电灯的发展

最早实用的电灯是白炽灯 灯，但在白炽灯诞生之前 灯，英国汉弗莱大卫用2000块电池和两根碳棒制造电弧 灯，但是这个弧光灯太亮了，产生了太多的热量。太多了，不耐用，一般地方不能用。

1854年，移居美国的德国制表师亨利·戈贝尔（Henry Gobert）用一根碳化的竹丝置于真空玻璃瓶中，制成了第一个实用的 电灯，持续了400个小时，但他没有及时赶到。申请专利。

1860年，英国人约瑟夫·斯旺也制成了碳丝 电灯，但他未能获得良好的真空环境以使碳丝长时间工作。

直到1878年，英国的真空技术发展到了理想的水平，他发明了一种在真空下用碳丝通电的灯泡，并获得了英国专利。斯旺自己的房子是英国第一座用电照明的私人住宅。

1874 年，加拿大的两名电气技术人员为电灯申请了专利：在玻璃灯泡下填充氮气，用通电的碳棒发光。然而，他们没有足够的财力继续完善这项发明，所以他们在 1875 年将专利卖给了爱迪生。购买专利后，爱迪生尝试对灯丝进行改进，最终于1880年生产出可使用1200小时的碳化竹灯丝灯。

然而，美国专利局裁定爱迪生的碳丝白炽灯发明被搁置，专利无效。经过多年的官司，亨利·戈培尔赢得了专利，爱迪生最终从戈培尔的“穷困寡妇”手中买下了专利。在英国，斯旺起诉爱迪生专利侵权。他们后来在法庭外定居，并于 1883 年在英国成立了一家合资公司。斯旺后来将他的股权和专利卖给了爱迪生。

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。白色 LED 灯诞生于 1998 年。

类型

1. 白炽灯

现代白炽灯泡有盘绕的钨丝，并在 1920 年代商业化，是从 1880 年左右推出的碳丝灯发展而来的。

不到 3% 的输入能量被转换为可用光。几乎所有的输入能量最终都会变成热量。在温暖的气候下，这些热量必须通过通风或空调从建筑物中排出，这通常会导致更多的能源消耗。在寒冷和黑暗的冬季需要加热和照明的寒冷气候中，热量的副产品具有一定的价值。由于白炽灯泡的能源效率低，许多国家正在逐步淘汰白炽灯泡。

除了一般照明用的灯泡外，范围很广，包括常用作设备部件的低压、小功率类型，但现在主要被LED取代。

2.卤素灯

它通常比标准白炽灯小得多，因为要成功运行，灯泡温度通常需要超过 200°C。出于这个原因，大多数都有熔融石英（石英）或铝硅酸盐玻璃灯泡。这通常被密封在额外的玻璃层中。外层玻璃是一种安全预防措施，可减少紫外线辐射，并在运行过程中内壳爆炸时包含热玻璃碎片。

由于受污染区域积聚过多的热量，指纹的油性残留物可能会导致热石英壳破裂。裸灯泡烧伤或起火的风险也更大，导致在某些地方禁止使用，除非它们被灯包围。

3.荧光灯

它由一个玻璃管组成，该玻璃管在低压下含有汞蒸气或氩气。流过管子的电流使气体释放出紫外线能量。管的内部涂有荧光粉，当受到紫外线光子的照射时会发出可见光。它们的效率远高于白炽灯。对于相同数量的光，它们通常使用大约四分之一到三分之一的白炽灯功率。

典型的光效荧光照明系统的效率为每瓦 50-100 流明，是具有相当光输出的白炽灯泡的数倍。荧光灯比白炽灯更昂贵，因为它们需要镇流器来调节通过灯的电流，但较低的能源成本通常会抵消较高的初始成本。

4. LED

自 1970 年代以来，固态发光二极管 (LED) 在消费电子产品和专业音频设备中作为指示灯很受欢迎。在 2000 年代，效率和输出已经上升到现在 LED 用于照明应用（例如汽车前灯和刹车灯）、手电筒和自行车灯以及装饰应用（例如节日照明）的程度。

LED 指示灯以其极长的使用寿命而闻名，可达 100,000 小时，但照明 LED 的操作要保守得多，因此使用寿命较短。

LED 技术对照明设计人员很有用，因为它具有低功耗、低热量、即时开/关控制，并且在单色 LED 的情况下，颜色连续性和相对较低的制造成本。 LED的寿命很大程度上取决于二极管的温度。