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

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.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。
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。

“灯”字来源

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。