História osvetlenia a svetiel

Prvá lampa bola vynájdená okolo roku 70 000 pred naším letopočtom. Dutá hornina, škrupina alebo iný prírodne nájdený predmet bol naplnený machom alebo podobným materiálom, ktorý bol nasiaknutý živočíšnym tukom a zapálený. Ľudia začali napodobňovať prírodné tvary pomocou umelej keramiky, alabastru a kovových lámp. Knoty boli neskôr pridané na kontrolu rýchlosti horenia. Okolo 7. storočia pred naším letopočtom začali Gréci vyrábať terakotové žiarovky ako náhradu za ručné baterky. Slovo lampa je odvodené od gréckeho slova lampas, čo znamená pochodeň.

V 18. storočí bol vynájdený centrálny horák, čo je výrazné zlepšenie dizajnu žiaroviek. Zdroj paliva bol teraz pevne uzavretý do kovu a na reguláciu intenzity horenia paliva a intenzity svetla bola použitá nastaviteľná kovová trubica. Približne v rovnakom čase sa do lámp pridali malé sklenené komíny, aby chránili plameň, ako aj kontrolovali prúdenie vzduchu do plameňa. Ami Argand, švajčiarsky chemik, sa v roku 1783 pripisuje prvému vývoju princípu použitia olejovej lampy s dutým kruhovým knôtom obklopeným skleneným komínom.

Palivá pre včasné osvetlenie pozostávali z olivového oleja, včelieho vosku, rybieho oleja, veľrybového oleja, sezamového oleja, orechového oleja a podobných látok. Boli to najbežnejšie používané palivá až do konca 18. storočia. Starí Číňania však zhromažďovali zemný plyn do koží, ktoré sa používali na osvetlenie.

V roku 1859 sa začalo vŕtanie ropy a populárna petrolejová lampa (ropný derivát) sa prvýkrát predstavila v roku 1853 v Nemecku. Rozširovali sa aj svetelné zdroje uhlia a zemného plynu. Uhoľný plyn sa prvýkrát používal ako palivo na osvetlenie už v roku 1784.

V roku 1792 sa začalo prvé komerčné používanie plynového osvetlenia, keď William Murdoch použil na osvetlenie svojho domu v Redruth v Cornwalle uhoľný plyn. Nemecký vynálezca Freidrich Winzer (Winsor) bol prvou osobou, ktorá patentovala osvetlenie plynového uhlia v roku 1804 a „termolampe“ využívajúci plyn destilovaný z dreva bol patentovaný v roku 1799. V roku 1810 dostal David Melville prvý patent na plynové svetlo v USA.

Začiatkom 19. storočia mala väčšina miest v USA a Európe ulice, ktoré boli plynové. V 30. rokoch 20. storočia plynové osvetlenie ulíc ustúpilo nízkotlakovému sodíkovému a vysokotlakovému ortuťovému osvetleniu a vývoj elektrického osvetlenia na prelome 19. a 20. storočia nahradil v roku 2007 plynové osvetlenie domovy.

Sir Humphrey Davy Anglicka vynašla prvú elektrickú uhlíkovú oblúkovú lampu v roku 1801.

Uhlíková oblúková lampa funguje tak, že pripojí dve uhlíkové tyče k zdroju elektrina. S ostatnými koncami tyčí rozmiestnenými v správnej vzdialenosti bude elektrický prúd pretekať „oblúkom“ odparujúceho sa uhlíka a vytvárať intenzívne biele svetlo.

Všetky oblúkové žiarovky využívajú prúd prechádzajúci rôznymi druhmi plynovej plazmy. A.E. Becquerel z Francúzska teoretizoval o žiarivke v roku 1857. Nízkotlakové oblúkové svetlá používajú veľkú trubicu nízkotlakovej plynnej plazmy a zahŕňajú žiarivky a neónové značky.

Anglický sir Joseph Swann a Thomas Edison obe vynašli prvé elektrické žiarovky v 70. rokoch 20. storočia.

Žiarovky fungujú týmto spôsobom: elektrina tečie cez vlákno, ktoré je vo vnútri žiarovky; vlákno má odpor voči elektrine; vďaka odporu sa vlákno zahreje na vysokú teplotu; zahriate vlákno potom vyžaruje svetlo. Všetky žiarovky fungujú pomocou fyzického vlákna.

Thomas A. Edisonova lampa sa stala prvou komerčne úspešnou žiarovkou (približne 1879). Edison dostal v roku 1880 americký patent 223 898 pre svoju žiarovku. Žiarovky sa dnes v našich domovoch stále používajú.

Na rozdiel od všeobecného presvedčenia Thomas Alva Edison „nevymyslel“ prvú žiarovku, ale skôr vylepšil 50-ročný nápad. Napríklad dvoma vynálezcami, ktorí patentovali žiarovku predtým, ako to urobil Thomas Edison, boli Henry Woodward a Matthew Evan. Podľa Národnej rady pre výskum Kanady:

Henry Woodward z Toronta, ktorý spolu s Matthewom Evansom patentoval žiarovku v roku 1875. Žiaľ, dvaja podnikatelia nemohli získať finančné prostriedky na komercializáciu svojho vynálezu. Podnikavý americký Thomas Edison, ktorý pracoval na rovnakom nápade, si kúpil práva na svoj patent. Kapitál nebol pre Edisona problémom: mal podporu syndikátu priemyselných záujmov s investíciou 50 000 dolárov - v tom čase značná suma. Použitím dolného prúdu, malého karbonizovaného vlákna a zlepšeného vákua vo vnútri zemegule Edison úspešne ukázal žiarovku v roku 1879 a, ako sa hovorí, zvyšok je história.

Stačí povedať, žiarovky vyvinuté v priebehu času.

Charles F. Kefa Spojených štátov vynašla v roku 1879 pouličnú lampu s uhlíkovým oblúkom.

Američan Peter Cooper Hewitt patentoval ortuťovú výbojku v roku 1901. Bola to oblúková lampa, ktorá používala ortuťové pary uzavreté v sklenenej žiarovke. Ortuťové výbojky boli predchodcami žiarivky. Vysokotlakové oblúkové svetlá používajú malú žiarovku vysokotlakového plynu a zahŕňajú ortuťové výbojky, vysokotlakové sodíkové výbojky a halogenidové výbojky.

Georges Claude z Francúzska vynašiel neónová lampa v roku 1911.

Američan Irving Langmuir vynašiel elektrický plyn volfrámová lampa v roku 1915. Bola to žiarovka, ktorá ako vlákno vo vnútri žiarovky používala skôr volfrám ako uhlík alebo iné kovy a stala sa štandardom. Predchádzajúce žiarovky s uhlíkovými vláknami boli neúčinné a krehké a čoskoro boli nahradené žiarovkami s volfrámovým vláknom po ich vynáleze.

Friedrich Meyer, Hans Spanner a Edmund Germer patentovali a fluorescenčná lampa v roku 1927. Jeden rozdiel medzi ortuťovými výbojkami a žiarivkami spočíva v tom, že žiarivky sú vnútri potiahnuté, aby sa zvýšila účinnosť. Najskôr sa ako povlak použil berýlium, ale berýlium bolo príliš toxické a bolo nahradené bezpečnejšími fluoreskujúcimi chemikáliami.

Americký patent 2 883 571 bol udelený Elmerovi Fridrichovi a Emmettovi Wileyovi na volfrámovú halogénovú žiarovku - vylepšený typ žiarovky - v roku 1959. Lepšiu halogénovú žiarovku vynašiel v roku 1960 inžinier spoločnosti General Electric Fredrick Moby. Moby dostal patent USA č. 3 243 634 pre jeho volfrámovú halogénovú A-žiarovku, ktorá by sa mohla zmestiť do štandardnej objímky žiarovky. Na začiatku sedemdesiatych rokov technickí výskumníci spoločnosti General Electric vynašli vylepšené spôsoby výroby halogénových žiaroviek s volfrámom.

V roku 1962 spoločnosť General Electric patentovala oblúkovú lampu nazývanú lampa „Multi Vapor Metal Halide“.