照明得历史

Posted 2022-12-25 爱迪生

篇首语：挨金似金，挨玉似玉。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了照明得历史相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

照明得历史

1.照明的历史介绍

光，有这样的魔力，让人类不畏艰难坚持不懈地走在追寻着它的漫漫长路上。

灯的出现，为我们点亮了前进道路，告别黑暗，让黑夜变得更舒适、美丽和安全，在灯与光的世界里，经过人们持续不断的改进，灯成为了科学和艺术的完美结合物，照明经历了从火、油到电的发展历程。照明工具经历过无数的变革，出现过火把、蜡烛、煤油灯到白炽灯、日光灯，发展到琳琅满目的照明灯、节能灯、装饰灯、景观灯、取暖灯，导航灯，指示灯，信号灯，小夜灯、晒图灯、消毒灯、养植灯等。

灯的发展史是人类文明历史的见证，这也是一部追寻光明的历史，在灯具的发展历史中，留下许多有趣的故事，灯光之家将采用倒序的方法带大家走进这一历史长廊。自20世纪60年代世界第一个半导体发光二极管诞生以来，LED照明因具有寿命长、节能、色彩丰富、安全、环保特性，被誉为人类照明史上的希望之光。

发光二极管LED发展历史：1907年，Henry Joseph Round第一次在一块碳化硅里观察到电致发光现象。1936年，GeeDestiau的一份关于硫化锌粉末发射光的报告。

随着电流的应用和广泛的认识，最终出现了”电致发光”这个术语。1955年，美国无线电公司（Radio Corporation of America）的Rubin Braunstein发现了砷化镓（GaAs）与及其他半导体合金的红外线放射作用1962年，GE、Monsanto、IBM的联合实验室开发出了发655nm红光的磷砷化镓（GaAsP）半导体化合物，从此发光二极管进入商业化发展进程。

1965年，Monsanto和惠普公司推出了用GaAsP材料制作的商用化红色LED，当时这种LED灯的效率为每瓦大约0.1流明。1968年，LED灯的研发取得了突破性进展，利用氮掺杂工艺使GaAsP器件的效率达到了1流明/瓦，LED节能灯并且能够发出红光、橙光和黄色光。

1971年，推出了具有相同效率的GaP绿色芯片LED,LED开始广泛应用于数字与文字显示技术应用领域区。80年代早期的技术突破是开发出了AlGaAs的LED，能以每瓦10流明的发光效率发出红光。

LED灯开始应用于室外信息发布以及汽车高位刹车灯（CHMSL）设备。1990年，开发出了能够提供相当于最好的红色器件性能的AlInGaP技术，这比当时标准的GaAsP器件性能要高出10多倍。

1994年，日本科学家中村修二在InGaN（氮化铟镓）基片上研制出了第一只蓝色LED，由此开启了GaN基LED灯研究和开发热潮，蓝光的出现使得白光LED成为可能。20世纪90年代后期，研制出通过蓝光激发YAG荧光粉产生白光的LED灯，但色泽不均匀，使用寿命短，价格高。

随着技术的不断进步，进入21世纪后白光LED的发展非常迅速，白光LED节能灯的发光效率提高得越来越快，大大超过白炽灯，向荧光灯逼近，材料技术、芯片尺寸和外形工艺的进一步发展使商用化LED灯的光通量提高了几十倍。曾经微弱发光的LED正预示着LED灯新时代的来临。

电的出现，让人类的生产力得到一次飞跃，而白炽灯的出现，也开创了人类用电来照明的历史。一般认为白炽灯是由美国人托马斯·爱迪生发明的，其实在爱迪生之前很多其它人亦对电灯的发明作出了不少贡献。

1801年，英国一名化学家戴维将铂丝通电发光，他在1810年亦发明了电烛，利用两根碳棒之间的电弧照明。1854年亨利·戈培尔使用一根炭化的竹丝，放在真空的玻璃瓶下通电发光。

他的发明今天看来是首个有实际效用的白炽灯。他当时试验的灯泡已可维持400小时，但是并没有及时申请设计专利。

1850年，英国人约瑟夫·威尔森·斯旺（Joseph Wilson Swan）开始研究电灯。1878年，他以真空下用碳丝通电的灯泡得到英国的专利，并开始在英国建立公司，在各家庭安装电灯。

1874年，加拿大的两名电气技师申请了一项电灯专利。他们在玻璃泡之下充入氦气，以通电的碳杆发光。

但是他们无足够财力继发展这发明，于是在1875年把专利卖给爱迪生。爱迪生购下专利后，尝试改良使用的灯丝。

1879年他改以碳丝造灯泡，成功维持13个小时。到了1880年，爱迪生在试验了1600种材料后，终于用炭丝做成的灯丝成功制成了世界上第一盏白炽灯，成功在实验室维持1200小时。

从此人类进入用电照明时代。电气照明的发展历程丰富多彩由各种类型的电灯具所组成，灯光之家从前往后为你一一介绍。

1、白炽灯1909年美国科学家柯里奇发明了钨丝做灯丝，提高了白炽灯的亮度和寿命。使用通电的方式加热玻璃泡壳内的灯丝，导致灯丝产生热辐射而发光的光源，灯头是白炽灯电连接和机械连接部分，按形式和用途主要可分为螺口式灯头，聚焦灯头及特种灯头。

常用于住宅基本照明及装饰照明，具有安装容易，立即启动，成本低廉等优点。有较宽的工作电压范围，从电池提供的几伏电压到市电电压，价格低廉，不需要附加电路。

其主要应用是家庭照明及需要密集的低工作电压灯的地方，如手电筒、控制台照明等。仅有10%的输入能量转化为可见光能，典型的寿命从几十小时到几千小时不等。

2、卤钨灯1959年发明了卤钨灯使白炽灯的技术达到了一个新境界并提高了白炽灯的寿命，同额定功率相同的无卤素白炽灯相比，卤钨灯的体积要小得多，并允许充入高气压的较。

2.照明灯的发展史

最早实用的电灯是白炽灯，但早在白炽灯诞生之前，英国人汉弗莱·戴维用2000节电池和两根炭棒制成了弧光灯，但这种弧光灯亮度太强产热太多又不耐用，一般场所根本无法使用。

1854年，移民美国的德国钟表匠亨利·戈贝尔用一根放在真空玻璃瓶里的碳化竹丝，制成了首个有实际效用的电灯，持续亮了400个小时，不过他并没及时申请专利。

1860年，英国人约瑟夫·斯旺也制成了碳丝电灯，但他未能获得使碳丝保持长时间工作的良好真空环境。

1878年，英国的真空技术发展到合乎需要的程度，他才发明真空下用碳丝通电的灯泡，并且获得英国专利。斯旺自己的屋子是英国用电照明的第一所私人住宅。

1874年，加拿大的两名电气技师申请了一项电灯专利：在玻璃泡之下充入氮气，以通电的碳杆发光，但他们没有足够财力继续完善这项发明，

在1875年把专利卖给了爱迪生。爱迪生购入专利后尝试改良灯丝，终于在1880年制造出能持续亮1200个小时的碳化竹丝灯。

不过，美国专利局判爱迪生的碳丝白炽灯发明落于人后，专利无效。打了多年的官司后，亨利·戈培尔赢得专利，最后爱迪生从戈培尔贫困的遗孀手上买下专利。

在英国，斯旺控告爱迪生侵犯专利，后来他们在法庭之外和解，于1883年在英国建立一家联合公司。斯旺后来把他的股权及专利都卖给了爱迪生。

20世纪初，碳化灯丝被钨丝取代，钨丝白炽灯沿用至今。

1938年，荧光灯诞生。1998年白光LED灯诞生。

扩展资料：

最初电灯的发明者不是爱迪生，爱迪生是改进了电灯。早在1801年，英国一位名叫汉弗里·戴维的化学家就在实验室中用铂丝通电发光；

1810年，他又发明了用两根通电碳棒之间发生的电弧而照明的“电烛”，这算是是电灯的最早雏形。另一位英国电技工程师约瑟夫·斯旺经过近30年的研究，于1878年12月制成了以碳丝通电发光的真空灯泡。

当年有关斯旺的电灯泡的报道给了爱迪生以很大启发。1879年10月，爱迪生终于成功制成了以碳化纤维作为灯丝的白炽灯泡，称之为“碳化棉丝白炽灯”，随后大量投产，并成立公司设立发电站和输电网等相应基础设施，很快使电灯在美国被普遍使用。

期间，他不断改进技术，最终确定以钨丝作为灯丝，称之为“钨丝灯”，并定型使用至今，爱迪生也由此成为公认的电灯发明者。

参考资料：

电灯--百度百科

3.电灯的发展史

在电灯问世以前，人们普遍使用的照明工具是煤油灯或煤气灯。

这种灯因燃烧煤油或煤气，因此，有浓烈的黑烟和刺鼻的臭味，并且要经常添加燃料，擦洗灯罩，因而很不方便。更严重的是，这种灯很容易引起火灾，酿成大祸。

多少年来，很多科学家想尽办法，想发明一种既安全又方便的电灯。灯是人类征服黑夜的一大发明。

真正发明电灯使之大放光明的是美国发明家爱迪生。他是铁路工人的孩子，小学未读完就辍学，在火车上卖报度日。

爱迪生是一个异常勤奋的人，喜欢做各种实验，制作出许多巧妙机械。他对电器特别感兴趣，自从法拉第发明电机后，爱迪生就决心制造电灯，为人类带来光明。

爱迪生在认真总结了前人制造电灯的失败经验后，制定了详细的试验计划，分别在两方面进行试验：一是分类试验1600多种不同耐热的材料；二是改进抽空设备，使灯泡有高真空度。他还对新型发电机和电路分路系统等进行了研究。

19世纪初，英国一位化学家用2000节电池和两根炭棒，制成世界上第一盏弧光灯。但这种光线太强，只能安装在街道或广场上，普通家庭无法使用。

无数科学家为此绞尽脑汁，想制造一种价廉物美、经久耐用的家用电灯。 1879年10月21日，一位美国发明家通过长期的反复试验，终于点燃了世界上第一盏有实用价值的电灯。

从此，这位发明家的名字，就象他发明的电灯一样，走入了千家万户。他，就是被后人赞誉为“发明大王”的爱迪生。

1847年2月11日，爱迪生诞生于美国俄亥俄州的米兰镇。他一生只在学校里念过三个月的书，但他勤奋好学，勤于思考，其发明创造了电灯、留声机、电影摄影机等1000多种成果，为人类做出了重大的贡献。

爱迪生12岁时，便沉迷于科学实验之中，经过自己孜孜不倦地自学和实验，16岁那年，便发明了每小时拍发一个信号的自动电报机。后来，又接连发明了自动数票机，第一架实用打字机、二重与四重电报机，自动电话机和留声机等。

有了这些发明成果的爱迪生并不满足，1878年9月，爱迪生决定向电力照明这个堡垒发起进攻。他翻阅了大量的有关电力照明的书籍，决心制造出价钱便宜，经久耐用，而且安全方便的电灯。

他从白热灯着手试验。把一小截耐热的东西装在玻璃泡里，当电流把它烧到白热化的程度时，便由热而发光。

他首先想到炭，于是就把一小截炭丝装进玻璃泡里，刚一通电可马上就断裂了。 “这是什么原因呢？”爱迪生拿起断成两段的炭丝，再看看玻璃泡，过了许久，才忽然想起，“噢，也许因为这里面有空气，空气中的氧又帮助炭丝燃烧，致使它马上断掉！”于是他用自己手制的抽气机，尽可能地把玻璃泡里的空气抽掉。

一通电，果然没有马上熄掉。但8分钟后，灯还是灭了。

可不管怎么说，爱迪生终于发现：真空状态对白热灯非常重要，关键是炭丝，问题的症结就在这里。那么应选择什么样的耐热材料好呢？爱迪生左思右想，熔点最高，耐热性较强要算白金啦！于是，爱迪生和他的助手们，用白金试了好几次，可这种熔点较高的白金，虽然使电灯发光时间延长了好多，但不时要自动熄掉再自动发光，仍然很不理想。

爱迪生并不气馁，继续着自己的试验工作。他先后试用了钡、钛、锢等各种稀有金属，效果都不很理想。

过了一段时间，爱迪生对前边的实验工作做了一个总结，把自己所能想到的各种耐热材料全部写下来，总共有1600种之多。接下来，他与助手们将这1600种耐热材料分门别类地开始试验，可试来试去，还是采用白金最为合适。

由于改进了抽气方法，使玻璃泡内的真空程度更高，灯的寿命已延长到2个小时。但这种由白金为材料做成的灯，价格太昂贵了，谁愿意化这么多钱去买只能用2个小时的电灯呢？实验工作陷入了低谷，爱迪生非常苦恼，一个寒冷的冬天，爱迪生在炉火旁闲坐，看着炽烈的炭火，口中不禁自言自语道：“炭炭……”可用木炭做的炭条已经试过，该怎么办呢？爱迪生感到浑身燥热，顺手把脖子上的围巾扯下，看到这用棉纱织成的围脖，爱迪生脑海突然萌发了一个念头：对！棉纱的纤维比木材的好，能不能用这种材料？他急忙从围巾上扯下一根棉纱，在炉火上烤了好长时间，棉纱变成了焦焦的炭。

他小心地把这根炭丝装进玻璃泡里，一试验，效果果然很好。爱迪生非常高兴，紧接又制造很多棉纱做成的炭丝，连续进行了多次试验。

灯泡的寿命一下子延长13个小时，后来又达到45小时。这个消息一传开，轰动了整个世界。

使英国伦敦的煤气股票价格狂跌，煤气行也出现一片混乱。人们预感到，点燃煤气灯即将成为历史，未来将是电光的时代。

大家纷纷向爱迪生祝贺，可爱迪生却无丝毫高兴的样子，摇头说道：“不行，还得找其它材料！”“怎么，亮了45个小时还不行？”助手吃惊地问道。“不行！我希望它能亮1000个小时，最好是16000个小时！”爱迪生答道。

大家知道，亮1000多个小时固然很好，可去找什么材料合适呢？爱迪生这时心中已有数。他根据棉纱的性质，决定从植物纤维这方面去寻找新的材料。

于是，马拉松式的试验又开始了。凡是植物方面的材料，只要能找到，爱迪生都做了试验，甚至连马的鬃，人的头发和胡子都拿来当灯丝试。

4.电灯的历史

电灯，通用名称为白炽灯（Incandescent light bulb）。它是电流把灯丝加热到白炽状态而用来发光的灯。电灯泡外壳用玻璃制成，把灯丝保持在真空，或低压的惰性气体之下。作用是防止灯丝在高温之下氧化。它只有7~8%的电能变成可见光，90%以上的电能转化成了热，白炽灯的发光效率很低，然而，它却是电灯世界的开路先锋。

历史

一般认为电灯是由美国人托马斯•爱迪生所发明。但倘若认真的考据，另一美国人享利•戈培尔（Heinrich Göbel）比爱迪生早数十年已发明了使用相同原理和物料、而且可靠的电灯泡，而在爱迪生之前很多其它人亦对电灯的发明作出了不少贡献。1801年，英国一名化学家戴维将铂丝通电发光。他在1810年亦发明了电烛，利用两根碳棒之间的电弧照明。1854年享利•戈培尔使用一根炭化的竹丝，放在真空的玻璃瓶下通电发光。他的发明今天看来是首个有实际效用的白炽灯。他当时试验的灯泡已可维持400小时，但是并没有即时申请设计专利。

1850年，英国人约瑟夫•威尔森•斯旺（Joseph Wilson Swan）开始研究电灯。1878年，他以真空下用碳丝通电的灯泡得到英国的专利，并开始在英国建立公司，在各家庭安装电灯。

1874年，加拿大的两名电气技师申请了一项电灯专利。他们在玻璃泡之下充入氦气，以通电的碳杆发光。但是他们无足够财力继发展这发明，于是在1875年把专利卖给爱迪生。

爱迪生购下专利后，尝试改良使用的灯丝。1879年他改以碳丝造灯泡，成功维持13个小时。到了1880年，他造出的炭化竹丝灯泡曾成功在实验室维持 1200小时。但是在英国，斯旺控告爱迪生侵犯专利，并且获得胜诉。爱迪生在英国的电灯公司被迫让斯旺加入为合伙人。但后来斯旺把他的权益及专利都卖了给爱迪生。在美国，爱迪生的专利亦被挑战。美国专利局曾判决他的发明已有前科，属于无效。最后经过多年的官司，爱迪生才取得碳丝白炽灯的专利权。

爱迪生的最大发现是使用钨代替碳作为灯丝。之后在1906年，通用电器发明一种制造电灯钨丝的方法。最终廉价制造钨丝的方法得到解决，钨丝电灯泡被使用至今。

电灯泡的最大问题是灯丝的蒸发。因为钨丝上细微的电阻差别造成温度不一，在电阻较大的地方，温度升得较高，钨丝亦蒸发得较快，于是造成钨丝变幼，电阻进一步增大的循环；最终令钨丝烧断。后来发现以惰性气体代替真空可以减慢钨丝的蒸发。今天多数的电灯泡内都是注入氦、氩或氪气。

现代的白炽灯一般寿命为1,000小时左右。

卤素灯泡

紫外线滤镜下的卤素灯泡

放大

紫外线滤镜下的卤素灯泡

卤素灯泡（Halogen lamp），亦称钨卤灯泡，是白炽灯的一种。原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体。在高温下，蒸发的钨丝与卤素进行化学作用，蒸发的钨会重新凝固在钨丝上，形成平衡的循环，避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白炽灯更长寿。此外，卤素灯泡亦能以比一般白炽灯更高的温度运作，它们的亮度及效率亦更高。不过在这温度下，普通玻璃可能会软化。因此卤素灯泡需要采用溶点更高的石英玻璃。而由于石英玻璃不能阻隔紫外线，故此卤素灯泡通常都而需要另外使用紫外线滤镜。

卤素灯泡上的水晶玻璃如果有油，会造成玻璃上温度不一，减低灯泡的寿命。因此换卤素灯泡时要避免人手触及灯泡的玻璃。若果手指摸到应以酒精清洁

效能

大部分白炽灯会把消耗能量中的90%转化成无用的热能，只少于10%的能量会成为光。相比之下，萤光灯（Fluorescent lamp，亦称光管）的效率高很多，接近40%，所产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分一。故此很多地方，特别是夏天需要空气调节的商场、大楼都会使用萤光灯照明以节省电力。小型的萤光灯（节能灯泡）把萤光灯及启动电子结合，使用标准电灯泡的接口，用以替代普通白炽灯泡。例如一个26瓦的节能灯泡，发出的亮度为11瓦，热量为 15瓦。发出相同亮度11瓦的白炽灯泡耗电多四倍，达100瓦；放出热量多六倍，达90瓦。

很多家居内的电灯仍然是以普通白炽灯为主。卤素灯泡近年亦变得较为流行，特别是光源需要集中的情况，例如家居的射灯，汽车车头灯，经常会使用卤素灯泡。良好的卤素灯泡可以达到15%的效率。例如一个60瓦的卤素灯泡，亮度可等同一个100瓦的普通灯泡。但是卤素灯泡体积细小，运作时温度非常高。在家居应用时需要特别防护，防止引起火灾