现代灯具照明发展历史 （一）白炽灯，钨丝灯，卤素灯

此篇文章，是系统地介绍现代灯具的发展历史，代别。不包含上古时代开始到近代用火照明的历史。

现代灯具照明，大致有如下四代

现代灯具照明发展历史（一）白炽灯，钨丝灯，卤素灯

现代灯具照明发展历史（二）节能灯，荧光灯

现代灯具照明发展历史（三）气体放电灯，金卤灯

现代灯具照明发展历史（四）LED灯

本篇讲述第一阶段--白炽灯，钨丝灯，卤素灯

1.现代照明之父-爱迪生

与人们通常的认识恰恰相反，最初电灯的发明者不是爱迪生，爱迪生只是改进了电灯。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”，这算是电灯的最早雏形。另一位英国技工约瑟夫·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

爱迪生

钨丝灯

2.白炽灯发光原理

早期的玻璃泡壳内部安装有金属钨（熔点达3000摄氏度）做的灯丝，内部被抽成真空或充入少量惰性气体，螺旋状的灯丝不断将热量聚集，使得灯丝的温度达2000摄氏度以上，灯丝在处于白炽状态时，就象烧红了的铁能发光一样而发出光来。

钨丝灯结构图

3.白炽灯进化态-卤素灯

卤素灯就是在灯泡内充满卤素的钨丝白炽灯，现在常用的卤族元素有碘和溴。

原理：高温将钨加热升华，与卤族元素化合。但这种化合物不稳定，又会分解成卤族气体和钨，钨重新吸附到灯丝上，达到往复循环的动态平衡状态。
实际上，这两种灯泡的发光原理是一样的。都是钨丝在高热状态下发出光谱，但是，由于普通钨丝灯在受热升华后冷却后，中间没有介质，钨会吸附在灯泡壁，高温状态下，长久下去导致钨丝变细，灯泡发黑
卤素灯由于中间有卤素介质帮助形成化合物，冷却的钨回到钨丝上，即使是高温，也不容易流失钨元素。我们了解，钨丝受热越高，光谱激发亮度越大。这样既能保证好的亮度，又延长了使用时间。

卤素蜡烛泡

卤素G4G9光源

卤素GU10光源

最后，白炽灯具有制作简单、通用性强的特点，但相对的，它是所有用电的照明灯具中效率最低的，所消耗的电能只有约2%可以转化为光能，其余则以热能的形式消散了。

因此，白炽灯在慢慢地被淘汰。

PS：由于近年开始，复古流行的抬头，欧美众多国家又开始喜欢原始复古的爱迪生白炽灯泡造型，多用于酒吧，party，酒店等特定场所。但是其原理已经是第四代LED灯的范畴。非第一代白炽灯了。

复古爱迪生灯泡

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