照明的历史发展

① 简述人类照明技术的发展

人类照明技术的发展：
1、远古时代，人类使用自然光照明。
2、自从人类回学会钻木取答火以来,出现过火把、动物油灯、植物油灯、蜡烛、煤油灯灯照明工具。
3、100多年前英国人发明了煤气灯,使人类的照明方法向前迈进了一大步。
4、1879年10月22日，爱迪生点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯。从此改写了人类照明的历史,人类走向了用电照明的时代。
5、新型照明光源,是LED灯,即用高亮度发光二极管做的照明灯。它具有高效、节能、长寿命、环保等一系列优点。

② 电灯的发展史

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。

874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，于是在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。

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。

(2)照明的历史发展扩展阅读：

电灯的主要种类：

1、白炽灯

普通白炽灯即一般常用的白炽灯泡，是我们大多数人所认为的灯泡。它的价格便宜，显色性好(Ra=100)、开灯即亮、可连续调光、结构简单。因此，钨丝灯泡也具有多变的式样以搭配不同的灯具。

2、卤钨灯

填充气体内含有部分卤族元素或卤化物的充气白炽灯。具有普通照明白炽灯的全部特点，光效和寿命比普通照明白炽灯提高一倍以上，且体积小。

3、荧光灯

特点：光效高、寿命长、光色好。荧光灯有直管型、环型、紧凑型等，是应用范围十分广泛的节能照明光源。用直管型荧光灯取代白炽灯，节电70~90%，寿命长5~10倍。

4、卤素灯泡

卤素灯（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。

5、LED灯

发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。

参考资料来源：网络-电灯

③ 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，GeorgeDestiau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重气体（较昂贵），这些改变可延长寿命或提高光效。同样，卤钨灯也可直接接电源工作而不需控制电路。普通白炽灯的使用寿命是1000小时，卤钨灯要比它长一半，发光效率提高30%。卤钨灯广泛用于机动车照明、投射系统、特种聚光灯、低价泛光照明、舞台及演播室照明及其他需要在紧凑、方便、性能良好上超过非卤素白炽灯的场合。
3、荧光灯
20世纪40年代荧光灯出现了，它利用气体放电原理产生光能。由于发出的光主要是紫外线，红外辐射少，因此发光效率比白炽灯高，这种灯替代白炽灯，将节能75%，寿命提高8~10倍。我们常用的荧光灯主要有日光灯、高流明单端荧光灯、节能灯（紧凑型荧光灯），至今已经使用非常广泛，主导商业和工业照明。常用于办公室，商场、住宅等一般公用建筑，具有可选光色多，可达到高照度兼顾经济性等优点。它也会发出许多美丽有色的光。这就是由荧光粉里所含的化学药品的性质来定了，例如涂上钨酸镁的，发蓝白色光，涂上硼酸镉的发淡红色光。通过设计的革新、荧光粉的发展，及电子控制线路的应用，荧光灯的性能不断提高。
4、低压钠灯

蒸汽灯出现，是由密封在玻璃管里的各种元素蒸汽通以电流而发光的。蒸汽灯有水银蒸汽灯、钠蒸汽灯。光效最高，但仅辐射单色黄光，这种灯照明情况下不可能分辨各种颜色的。主要应用是：道路照明，安全照明及类似场合下的室外应用。其光效是荧光灯的2倍，卤钨灯的10倍。与荧光灯相比，低压钠灯放电管是长管形的，通常弯成”U”型，把放电管放在抽成真空的夹层外玻壳内，其夹层外玻壳上涂有红外反射层以达到节能和提高最大光效的目的。
5、高强度气体放电灯（HID）
这类灯都是高气压放电灯，特点是都有短的高亮度的弧形放电管，通常放电管外面有某种形状的玻璃或石英外壳，外壳是透明或磨砂的，或涂一层荧光粉以增加红色辐射。分为高压汞灯（HPMV）、高压钠灯（HPS）、金属卤化物灯（M-H）
6、感应灯
刚出现不久的无极气体放电灯。所需要的能量是通过高频场耦合到放电中的，变压器的次级线圈就能产生有效的放电。从形式看来，感应灯是紧凑型荧光灯的另一种形式，但高压部分也许不同。这种灯不局限于长管形（如荧光灯管），同时还能瞬时发光。工作频率在几个兆赫之内，并且需要特殊的驱动和控制灯燃点的电子线路装置。
7、场致发光照明
包括多种类型的发光面板和发光二极管，LED为最新的光电照明技术，应用范围很广，集合以上光电技术的多个优点。 灯的起源来自于人类对光的追求和火的发现。火的出现让人类开始独立于万物，掌握了光与热。自从人类学会钻木和燧石取火后，火不仅让人类告别饮血茹毛的野蛮时代，更能驱散黑暗，带来光明和温暖。原始人把松脂或脂肪类的东西涂在树皮或木片上，捆扎在一起，做成了照明用的火把，成为人类创造的意义上第一盏”“灯”。相当长一段时间后出现了使用各种植物油作燃烧来照明，将油盛放在容器中，加入灯芯点燃就成为油灯的鼻祖。人类开采石油后，出现了煤油灯，上面增加一个玻璃灯罩，可发出，，还出现了煤气灯。
油灯照明在人类历史上占据很重要的一段历史，在这期间，油灯经过了多次改进。油灯用油从动物油改为植物油，最后又被煤油取代。灯芯也经历了草、棉线、多股棉线的变化过程。为了防止风把火吹灭，人们给油灯加上了罩。早期的罩是用纸糊的，很不安全，后来改用玻璃罩。这样的油灯不怕风吹，在户外也照样使用，并且燃烧充分，不冒黑烟。公元前 3世纪左右，用蜂蜡作成的蜡烛出现了，到了18世纪，改进用石蜡制作蜡烛，并且开始使用机器大量生产。19世纪中叶英国人发明了煤气灯，使人类的照明技术向前迈进了一大步。但是最初这种灯很不安全，室内使用容易发生危险，因此只当做路灯使用。人们普遍使用的照明工具是煤油灯，白色的亮光成为一种比较不错的照明灯具。 在追求光明的道路上，人类并没有满足，在使用油灯照明的同时，仍然在寻找其他的照明方法。也曾有人利用大量的萤火虫发出的萤光来照明，虽不实用，也算是人类的照明史上奇特的方法。火作为灯具的革命随着人类电气化时代的来临，完成了它的使命，逐步退出人类照明的历史。
中国作为源远流长的古文明，灯的技术和文化也是独具特色，灯的发展和演变已经有一个相当长时期。据考古资料，早在距今约70万至20万年前，旧石器时代的北京猿人已经开始将火用于生活之中，而至迟在春秋时期就已经有成型的灯具出现，在史书的记载中，灯具则见于传说中的黄帝时期，《周礼》中亦有专司取火或照明的官职。灯作为照明的工具，实际上只要有盛燃料的盘形物，加上油和灯芯就能实现最原始的功用。而具有一定形状的灯出现，则是人们将实用和审美结合的成果。
早期的油灯，类似陶制的盛食器”豆”。”瓦豆谓之登（镫）”，上盘下座，中间以柱相连，虽然形状比较简单，却奠立了中国油灯的基本造型。此后经青铜文化的洗礼，铸造技术的提高，油灯和其它器物一样，在造型上得到了重要的发展，创造了中国油灯艺术的辉煌。
从春秋战国至两汉，油灯的高度发展，已经脱离了实用的具体要求，它和其它器物一样，成为特定时代的礼器，”兰膏明烛，华镫错些”，折射了当时人工照明的盛况。社会政治的规章法度。这一时期的代表作有河北平山三汲出土的战国银首人形灯和十五枝灯；广州南越王墓出土的西汉龙形灯；河北满城出土的西汉长信宫灯、羊形灯和当户灯；广西梧州大塘出土的西汉羽人灯；江苏邗江甘泉山出土的牛形灯；湖南长沙发现的东汉卧人形吊灯；山西襄汾县出土的东汉雁鱼灯。
魏晋南北朝时期，随着青瓷技术的成熟，青瓷灯开始取代了此前的青铜灯。
由于青瓷灯造价低廉易于普及，具有一定造型和装饰的油灯开始为民间广为使用。又由于青瓷的技术特点，一种和这种技术相应的造型和装饰也随之出现。这一时期的代表作有南京清凉山吴墓出土的三国青瓷熊灯；浙江瑞安出土的东晋青瓷牛形灯；山西太原出土的北齐瓷灯；此后直至隋末唐初的白瓷蟠龙灯及唐三彩狮子莲花灯，新材质不断运用到油灯的制作中，铜、铁、锡、银、玉、石、木、玻璃等，而品种繁多。由于唐代经济高度发达，实用兼装饰或纯装饰性质的灯开始大量出现在宫廷和灯节之中，像灯笼、灯轮、灯树、灯楼灯婢、走马灯、松脂灯、孔明灯、风灯等。这些新奇独特的灯具或灯俗烘托了那个时代盛世，成为流传千古的佳话。
宋代的灯具继续着盛世的辉煌，”每一瓦陇中皆置莲灯一盏”，”向晚灯烛荧煌，上下映照”。由于陶瓷业的发达，各个窑口都有各具特色的陶瓷油灯。”书灯勿用铜盏，惟瓷质最省油”，始于唐代的省油灯到宋代则广为流行，”蜀中有夹瓷盏，注水于盏唇窍中，可省油之一半。”（陆游《陆放翁集》），而辽代的”摩羯灯”则表现出少数民族地区的民族特色。到明清时青花和粉彩油灯逐渐成为新的灯具潮流，此后油灯的发展下接外来的洋油灯，直至电灯的出现，一个有着几千年灯的历史文化，在20世纪随着外来的洋油灯和电灯的出现，翻开了新的一页。在中国的历史长河中，也出现了不少体现中华民族智慧和创意的油灯。

④ 照明灯光的发展历史与展望

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。

⑤ 照明工具的演变

自从人类学会钻木取火以来，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、动物油灯、植物油灯、蜡烛、煤油灯到白炽灯、日光灯，发展到现在琳琅满目的装饰灯、节能灯等，可以说一部照明的历史正是人类发展历史的见证。

人类使用油灯照明的历史特别长。在这期间，油灯经过了多次改进。油灯用油从动物油改为植物油，最后又被煤油取代。灯芯也经历了草、棉线、多股棉线的变化过程。为了防止风把火吹灭，人们给油灯加上了罩。早期的罩是用纸糊的，很不安全，后来改用玻璃罩。这样的油灯不怕风吹，在户外也照样使用，而且燃烧充分，不冒黑烟。

可是人类并没有满足，在使用油灯照明的同时，仍然在寻找其他的照明方法。公元前3世纪左右，有人用蜂蜡作成了蜡烛。到了18世纪，出现了用石蜡制作的蜡烛 ，并且开始用机器大量生产。

100多年前英国人发明了煤气灯，使人类的照明方法向前迈进了一大步。最初，这种灯很不安全，在室内用容易发生危险，因此只当做路灯用。后来经过改进，它才走进千家万户。

火把、蜡烛、油灯、煤油灯、煤气灯这些照明工具，都没有离开火，都是靠物质燃烧发出的光来照明的。那么有没有不用火也能照明的方法呢?有人曾经捉来大批的萤火虫，利用萤火虫发出的萤光来照明。这种方法虽然不实用，不过在人类的照明史上也算是最奇特的一种方法了。

19世纪末，爱迪生发明了电灯，从此改写了人类照明的历史，人类走向了用电照明的时代。

电灯泡(白炽灯)：电线里的电流进入到很细很细的金属丝里，金属丝会产生高热，热到一定程度会发光，这是最早的电灯，现在仍然在广泛使用。

日光灯：它不含红外线，所以它的光是很温和的，不伤眼睛;因为不含有热线，用起来比较省电;它也会发出许多美丽有色的光。这就是由荧光粉里所含的化学药品的性质来定了，例如涂上钨酸镁的，发蓝白色光，涂上硼酸镉的发淡红色光。

蒸汽灯：是由密封在玻璃管里的各种蒸汽通以电流而发光的。它们的构造，有点像日光灯，也能省电。蒸汽灯有水银蒸汽灯、钠蒸汽灯。

下一代的新型照明光源，是LED灯，即用高亮度发光二极管做的照明灯。它具有高效、节能、长寿命、环保等一系列优点。

⑥ 照明灯的发展历程

物理学教授的大胆畅想1802年，在俄国的彼得堡外科医学院，一名叫作彼德罗夫的物理学教授宣布，他打算“以电取光”。在篝火、松明、动植物油以及燃气还是主要照明方式的19世纪初期，在电流还是一件新鲜事物的前提下，这一决定无异于天方夜潭。但是彼德罗夫的热情并没有被众人的冷嘲所压熄，因为在不久前，美国物理学家富兰克林用放风筝的方法引出火花一事让他受到启发：电池组两端在被导线连接时所产生的电火花，能不能变成持久的灯光，以供照明之用？为了达到预想的效果，彼德罗夫进行了不懈的努力。尽管在临死前始终没有见到“持久的灯光”，但彼德罗夫发现了“电弧”———“如果把两根炭棒彼此接近，那么在它们中间就出现了非常明亮的白色光或白色火焰，这就使炭棒很快地或者慢慢地燃烧掉，并且可以完全照亮黑暗的大房间。”这是关于电气照明的最早言论。电弧的发现，标志着人类在由电到光的转化过程中迈出了具有决定性意义的一步。
从弧光灯到白炽灯
差不多在同一时期，1809年正在埋头进行电化学研究的英国著名化学家戴维也发现了电弧。他亲手做了个很大的蓄电器，动用了2000个伏打电池，得到了更强烈更明亮的弧光。
彼德罗夫和戴维的实验装置较为相似，这实际是一种新灯———炭极弧光灯的雏形。当时这种灯采用一般木炭做成的炭棒，烧损过快，耀眼的弧光仿佛昙花一现。
大约在30年后，有人想起并应用了坚硬致密的焦炭来替代一般的木炭。由于焦炭比木炭燃烧慢，弧光闪亮的时间也就延长了许多。
后来法国科技人员给弧光装置装上一种钟表装置，使它能够自动调节两根炭棒间的距离。这样，第一只炭极弧光灯正式诞生了。
1876年，俄国电工技师雅布洛奇可夫又对弧光灯进行了较大改革。他取消了复杂的钟表机关和磁铁灯调节装置，而让两根炭棒并排竖立，中间隔着一块用黏土或石膏做成的绝缘片。他还采用一种装置，能够不断改变电流的方向，使两根炭棒交替地充当阳极和阴极，这样两根炭棒的烧损速度就基本相同，而他们端头之间的距离也就可以保持不变了。由于这两根并排竖立的炭棒在发光的时候像蜡烛一样，人们就给它取了个好听的名字“电烛”。电烛发出美丽的淡红色或淡紫色的光，每支能持续发光两小时左右。
在19世纪70年代的后几年里，电烛曾经风行一时。由法国通用电气协会投资制造的电烛，曾被用作路灯一支支地点燃在大街上，单单巴黎一个城市就用了成千支电烛，代替了街道上原有的7万盏煤油灯，使热闹繁华的巴黎成了名副其实的不夜城。电烛还照亮了英国伦敦和古老波斯的街道，也在罗马大剧院和柬埔寨王宫上空闪闪发光……
弧光灯的问世开辟了电气照明的新时代，在人类照明史上具有预示性的伟大意义。弧光灯由于光度强，发光效率高，显色性好，在印刷制版、电影放映等领域具有不可比拟的优势，直到今天仍占据着一席之地。但是电烛的耗电量大，寿命短暂，还会产生有害气体，所以在白炽灯出现以后，它在照明领域里几乎销声匿迹了。
1879年，爱迪生在前人研究实践的基础上，制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯。爱迪生利用改进的炭化方法，把一截棉线撒满炭粉，弯成马蹄形，装到陶土坩埚里高温加热做成灯丝，再把灯丝密封到玻璃泡里，细致地抽去里面的空气。在当年的10月21日，这个灯泡开始点亮，持续发光45个小时！爱迪生在白炽灯的创制过程中作出了巨大贡献。
由稚嫩走向成熟
白炽灯的光辉深入人心，先后有一大批发明家投身到白炽灯的改进事业中。事实上在炭丝白炽灯诞生以前，人们就试着用各种难熔的金属做灯丝，而在白炽灯问世之后，人们寻求理想状态中的灯丝更是不遗余力。终于在20世纪的第9个年头，美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料———钨。钨有许多显著特点，它比其他任何一种金属元素的熔点都要高，并且它在受热时蒸发量较小，因此在用作灯丝的材料中，钨是再合适不过的。用钨丝充当灯丝制作白炽灯，这是照明技术发展史上的一座里程碑。钨丝的引进使得白炽灯在同煤油灯、煤气灯、汽油灯的竞争中取得了决定性的胜利；钨丝的应用有力地促进了电气照明工业的发展，开辟了电气照明技术的新纪元。
白炽灯的改进工作并没有故步自封。1913年，兰米尔首次往玻壳里充入氮气，这是继灯丝由炭丝改为钨丝之后，白炽灯的又一重要革新。玻壳里充入氮气，灯丝周围就形成一薄层稳定的气体保护层，使灯丝能够在更高的温度下工作，并有效抑制了钨丝的蒸发，克服了钨丝在使用过程中的性能缺陷（直到今天，充气仍然是灯泡制作过程中一道重要工序）。
之后，为了提高白炽灯的发光效率，延长灯泡的使用寿命，人们再次在灯丝的成分和结构上下足了工夫。发明家们引进了一种新元素———铼。铼的优势在于不仅熔点高、耐腐蚀，而且机械性能好，电阻率比钨高得多。钨丝镀上铼后，强度和电阻大大加强，寿命可以延长5倍！与此同时，人们开始把灯丝制成螺旋形，这样做一方面可以缩小所占空间，提高发光效率，另一方面又能继续降低钨的蒸发，延长使用年限，可谓一举两得。1936年，人们制成了双螺旋灯丝，使充气白炽灯的工作温度提高到2500°以上，而摄影用的白炽灯甚至达到了3000°：第一代白炽灯成熟了。
在整个20世纪直至21世纪，白炽灯一直是照明器具大家族里一道亮丽的风景线。尽管在今天的生活中已经出现了比白炽灯更加出色的荧光灯、日光灯、霓虹灯……但是在普通人的家居生活中，普通白炽灯仍然发挥着不可替代的作用

⑦ 人类照明演化史

照明对于人类活动有着重要的影响，古时候的人利用烧油、点蜡烛等方式获得灯光，甚至利用夜间可以发光的萤火虫作为光源。

晋朝时期，有个名叫车胤的人，从小好学不倦，连夜晚的时间也不肯白白放过。但是由于家里很穷，买不起点灯的油，所以每到夏夜，他就抓来许多萤火虫，放在有小洞的囊内，利用萤火虫的光来看书。结果苦学的车胤终于出人头地，最后官至吏部尚书。此外，古书《古今秘苑》也曾经记载：“取羊膀胱吹胀晒干，入萤百余枚，系于罾足底纹，群鱼不拘大小，各奔其光，聚而不动，捕之必多。”这是利用萤火虫的亮光捕鱼的故事。

萤火虫的身体尾部有一个发光器，包含三个部分：皮肤、发光细胞和反射层。由发光细胞所发射出来的光线，由于反射层的反射而显得更明亮。发光细胞中的主要物质是虫荧光素和荧光酶。虫荧光素是产生光能的来源，荧光酶则是催化剂。当萤火虫开始活动时，呼吸加快，体内吸进大量氧气，氧气通过小气管进入发光细胞，虫荧光素在荧光酶的催化作用下，便开始产生氧化反应，导致腹下发出光亮来。因萤火虫呼吸节律的不同，便形成时明时暗，看起来像一闪一闪的“小星星”。

由于虫荧光素转换能量的效率很高，其中只有约2%%~10%%的能量浪费在热能上，其余能量都用来发光，因此萤火虫的发光可以称为一种“冷光”，物理学家认为这是非常理想的灯光。白炽灯泡

随着文明的进步，人类尝试各种方法以获得光源。

一直到1879年10月21日，在美国新泽西州的一间积满灰尘的实验室里，爱迪生把很细的碳化纤维丝封在一个玻璃泡里面，利用真空泵把玻璃泡里的空气抽走，再稳定地供给电压，使灯丝变成一个很稳定的明亮光源，电力照明的时代从此降临。

虽然白炽灯泡的形式、形状和颜色有数不清的种类，但是其组成包括灯头、灯丝、填充在灯泡内的气体和隔绝外界的灯泡等部分。灯头是用来把灯泡连接到灯座上的装置，灯丝是灯泡中真正用来发光的组件。一般而言，灯丝的工作温度越高，所产生的能量位于可见光区域的部分就越大。灯丝最早是以碳来制作，但是后来就全都改用钨丝，原因是钨的熔点高，不容易损坏，且光谱特性较佳，具有抗热抗冷的强度。填充的气体通常使用惰性气体，可以对灯丝施加压力，防止灯丝的蒸发。灯泡则是用来与外界隔绝，如果不隔绝，灯丝就会很快地和空气中的氧气反应而烧毁。

当一个电阻很大的灯丝通过越来越大的电流时，灯丝开始发热并且发光，一直达到白炽的光色。白炽灯泡后来经过改良以适应特殊需求，因此可再细分为普通用照明灯、高压和低压电灯、卤素灯、红外线灯等种类。但是大致而言，白炽灯泡若要作为大型房间或大范围的空间照明器材，还无法满足人类的需求，但百余年来，电灯的发明一直在人类科学史上占有很重要的地位。日光灯

日光灯（或称为荧光灯）可以说是室内照明非常重要的发明，现在全世界的夜间室内照明绝大多数都是采用日光灯。日光灯管比起传统的灯泡来，具有使用寿命长，发光效率较高，光照面积大，可调整成不同光色等几项优点。

日光灯的构造，通常是一个长型的圆柱管，里面包含极微量的汞及少量的惰性气体（氩气或氖气）。通电后，灯管两端的电极引发高压放电，游离管中的惰性气体产生电弧，激发汞蒸汽发射波长较短的紫外光。涂抹在灯管内壁的荧光粉吸收紫外光，再转换成可见光。若变更荧光粉的种类，便可以得到适合不同场合的灯光，如适合办公室与工厂的冷白光，适合用在温暖社交环境中的暖光，以及一般家庭、学校等场合的日光灯。

日光灯的使用，满足了人类绝大多数场合的需求，虽然各式各样的电灯仍陆续在开发中，然而截至20世纪为止，依旧无法发展出比日光灯更符合人类需求的发明。日光灯虽然有许多的优点，但最大的一个缺点就是日光灯管非常消耗电力，绝大多数的电能都消耗在热能上。此外，灯管中的汞存在污染环境的问题，因此，寻求新的照明光源一直是科学家和企业界的任务。发光二极管

在20世纪后期开始发展的发光二极管给未来照明带来曙光。1996年，日本日亚化学公司在GaN蓝光发光二极管的基础上，开发出以蓝光LED激发钇铝石榴石荧光粉而产生黄色荧光，所产生的黄色荧光进而与蓝光混合产生白光（蓝光LED配合YAG荧光粉），开启了LED迈入照明市场的序幕。

白光发光二极管的主要构造包含底部的二极管，涂在二极管或灯罩上的荧光粉，以及隔绝外界的灯罩。当底部的二极管（通常是半导体材料）接受电能的激发后，产生电子与电洞对，当电子与电洞再结合的时候，二极管便发出第一发射光（紫外光或蓝光）。这第一发射光可以被荧光粉吸收并转换成第二发射光（可见光波长范围），当没有被荧光粉吸收的第一发射光和荧光粉所发射出来的第二发射光混合以后，便得到白光。

利用不同荧光粉的搭配，发光二极管也可如日光灯管般具有偏冷色系或暖色系的不同光色。此外，经过多年的研究与发展，发现利用高效率的紫外光发光二极管作为发射光源，是未来白光发光二极管成为照明装置的不二选择。因此，如何发展高效率的紫外光发光二极管，以及适合于紫外光用的各色荧光粉，是现今大家所努力的目标。

随着目前LED技术的进步，白光LED的应用也逐渐开展，包括指示灯、携带式手电筒、液晶屏幕背光板、汽车仪表及内装灯等。而业界更相信，未来10年内，白光发光二极管将普遍应用在照明上，成为21世纪人类照明的曙光。

⑧ 灯的历史发展

爱迪生发明了现代电灯，网络有现成的，见参考资料。古代油灯就无从考察了。

⑨ 灯的发展历史

灯和灯字究竟起源于何时，战国以前都还没发现名为灯的实物。在商代的甲骨文中也未见灯、烛之类字样。西周时在人们日常生活中出现的“烛”应是最早的照明用器的记载。

西周时“烛“应是一种由易燃材料制成的火把，没有点燃的火把通称为?，故可以抱?，用于执持的已被点燃的火把，称之为烛；放在地上的用来点燃的成堆细草和树枝叫做燎；燎置于门外的称大烛，门内的则称庭燎。

中国现存最早的灯具出于战国，在《楚辞?招魂》中有“兰膏明烛，华镫错些”的记录，说明战国时已出现“镫”这个名称了。在周代,“镫”、“登”通用，《尔雅?释器》：“木豆谓之豆，竹豆谓之豆笾，瓦豆谓之登。” 徐铉曰：今俗别作灯，非是，晋郭璞云：礼器也。古人把“镫”称灯，应是字义的假借。

灯的发展历史

春秋战国
“火”是人类祖先抵御猛兽的主要工具，灯也是因为“火”而得到发展。根据古书最早的记录。灯具的出现始见与战国。当时候的灯具结构已比较完善，而且造型也很优美，可见在它以前，灯的发明和演变已经有了一个相当时期，只是工艺说明已经失传。
玉勾连云纹灯

战国灯大多由金属或陶土制成，而玉制灯仅此一件，堪称绝品。玉灯以新疆和田青玉为材，局部有赫褐色的浸痕。灯由盘、把手和座三部分组成，分别用三块玉雕琢后粘合成一体。上部灯盘圆形浅腹，盘中心凸起一个五瓣团花柱。中部把手成圆柱形，上饰浮雕的仰形三叶饰，中间束腰，腰下满饰勾连云纹。灯座为覆圆盘形，并以五瓣柿蒂纹和勾连云纹装饰，足底亦饰勾连云纹。
人形铜灯及铜勺

此灯1957年出土于山东诸城葛埠村，灯高21．3厘米，盘径11．5厘米，整体为一身着短衣男子双手擎灯盏状。此人双手各擎一屈曲带叶竹节形盘柄，盏盘下的子母榫口与盘柄插合，可根据需要随意拆卸，构造精巧。人足下为屈曲的盘龙形的圆盘。出土时还随附有一柄供添油用的长柄铜勺。这件铜灯设计巧妙，造型新颖，专家研究认为它应是战国时期齐国宫廷中所使用。

战国时期的灯具以青铜质的为主体，多为贵族实用器。陶质灯因与传统的陶豆无异，往往被当作陶豆，并没归于灯类。这类灯为下层社会所用，玉质灯造型精美是上层社会的实用器具。战国时期的灯具造型
除了个别多枝灯外，大致可分为人俑灯和仿日用器形灯两大类。多枝灯（又称树形灯）实物较为少见，最具代表性的是十五连枝灯，形制如同一棵繁茂的大树，支撑着十五个灯盏，灯盏错落有致，枝上饰有游龙、鸣鸟、玩猴等，情态各异，妙趣横生。人俑灯是战国时期青铜灯最具代表性的器物。这些灯的人俑形象有男有女，多为身份卑微的当地人形象。持灯方式有站立两臂张开，举灯过顶；有的跽坐，两手前伸，托灯在前。一俑所持灯盘从一至三个不等。灯盘有圆环凹槽形和盘形两种形制，前者有三个支钎，后者多为一个支钎。仿日用器形灯基本上是一些生活实用器的演变，主要为仿豆、鼎和簋等较为常见的器皿，以豆形陶灯居多，但也有一些仿鼎和簋的形制的青铜灯。
秦代铸造的灯也是极其华丽的。雁足灯，形制为一大雁之腿，股部托住一环形灯盘，上有三个灯柱，可同时点燃三支烛。
人骑骆驼灯

人骑骆驼灯是青铜铸造的一件实用的照明用具，同时也一件精致的工艺品。在长方形平底座上站立一只昂首垂尾的双峰骆驼，一人双脚后夹端坐于驼身，双手稳稳在握住一圆形灯盘的灯柱。整个青铜雕塑制作精巧，人与骆驼的形象以曲线为主导，旨在传神，而不着意细部逼肖。从整体来看，底座、骆驼、人物与灯柱、灯盘浑然一体，驼背上的人举重若轻，似擎一顶华盖，其重心设计极为科学合理。这件雕塑品中骆驼的出现，为研究楚与北方少数民族进行文化交流的提供了珍贵的实物资料。

灯的种类
照明灯
电灯、日光灯、油灯、煤油灯、铜灯、铁灯、马灯、壁灯、路灯……
装饰灯
霓虹灯、花灯、灯笼、走马灯、卡通灯、宫灯
警示灯
航标灯、红绿灯、警灯……
特殊功能的灯
无影灯、探照灯、追光灯……

灯的用途与原理
日光灯；：电源开关刚闭合时，日光灯管内的水银经灯管两端灯丝加热蒸发，形成稀薄的水银蒸汽，镇流器产生的高压加在灯管两端，使汞原子电离出电子，电子加速后与汞原子碰撞，使气体迅速击穿，产生弧光放电，激发紫外线。紫外线再激发涂在管壁上的荧光粉，发出柔和的光。它不含红外线，所以它的光是很温和的，不伤眼睛；因为不含有热线，用起来比较省电；它也会发出许多美丽有色的光。这就是由荧光粉里所含的化学药品的性质来定了，例如涂上钨酸镁的，发蓝白色光，涂上硼酸镉的发淡红色光。

蒸汽灯：是由密封在玻璃管里的各种蒸汽通过电流而发光。它们的构造，有点像日光灯，由于多个灯泡从不同角度同时发光，就产生无影灯。

氙气灯的发光原理：超高电流，通过没有钨丝、只填充氙气的石英管，使气体碰撞产生有如白昼般强烈之电弧光，接着再将电压转成8,000V，稳定持续供应氙气灯泡发光。HID灯光的特性比较接近太阳的白光而不是一般卤素灯(Halogen)之黄光。HID色温接近白昼的阳光。(阳光色温为 6000K，HID色温为4300K-6500K，卤素灯色温为3200K-3600K)HID亦免除一般卤素灯从第一次发亮钨丝就开始氧化及发亮时间越长，光线就越暗的困扰，同时发亮体集中，照明距离宽而且长。HID更拥有较一般卤素灯远3倍的超长视线及超广角的宽旷视野，但HID的用电量仅需35W，但其光亮度是一般卤素灯的3倍，使用寿命较一般卤素灯长约10倍。卤素灯的发光原理是用钨丝发热所致，因此在长久的高热下，难保不烧断损坏。而氙气灯是利用电流刺激气体发光，基本上不会产生过高温度，所以只要其中的氙气还没用完，它就可以一直正常发光，不易损坏。在正常的用车条件下，一组HID气体放电灯可用上6年有多。HID的耗电量仅为35W比卤素灯的60W更为省电，因此油费等于间接省下来了，而且越用越亮。