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在燈的三次革命后 LED照明被譽為“希望之光”

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• 發(fā)布時間：2013-11-04
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　　【航標燈資訊】 照明經(jīng)歷了從火、油到電的發(fā)展歷程。照明工具經(jīng)歷過無數(shù)的變革，出現(xiàn)過火把、蠟燭、煤油燈到白熾燈、日光燈，發(fā)展到現(xiàn)在琳瑯滿目的照明燈、節(jié)能燈、裝飾燈、景觀燈、取暖燈，導航燈，指示燈，信號燈，小夜燈、曬圖燈、消毒燈、養(yǎng)植燈等。燈的發(fā)展經(jīng)歷三次革命。

　　燈的第一次革命：油燈

　　燈的起源來自于人類對光的追求和火的發(fā)現(xiàn)。火的出現(xiàn)讓人類開始獨立于萬物，掌握了光與熱。自從人類學會鉆木和燧石取火后，火不僅讓人類告別飲血茹毛的野蠻時代，更能驅(qū)散黑暗，帶來光明和溫暖。原始人把松脂或脂肪類的東西涂在樹皮或木片上，捆扎在一起，做成了照明用的火把，成為人類創(chuàng)造的意義上第一盞”燈”。相當長一段時間后出現(xiàn)了使用各種植物油作燃燒來照明，將油盛放在容器中，加入燈芯點燃就成為油燈的鼻祖。人類開采石油后，出現(xiàn)了煤油燈。

油燈照明在人類歷史上占據(jù)很重要的一段歷史，在這期間，油燈經(jīng)過了多次改進。油燈用油從動物油改為植物油，最后又被煤油取代。燈芯也經(jīng)歷了草、棉線、多股棉線的變化過程。為了防止風把火吹滅，人們給油燈加上了罩。早期的罩是用紙糊的，很不安全，后來改用玻璃罩。這樣的油燈不怕風吹，在戶外也照樣使用，并且燃燒充分，不冒黑煙。公元前3世紀左右，用蜂蠟作成的蠟燭出現(xiàn)了，到了18世紀，改進用石蠟制作蠟燭，并且開始使用機器大量生產(chǎn)。19世紀中葉英國人發(fā)明了煤氣燈，使人類的照明技術(shù)向前邁進了一大步。但是最初這種燈很不安全，室內(nèi)使用容易發(fā)生危險，因此只當做路燈使用。人們普遍使用的照明工具是煤油燈，白色的亮光成為一種比較不錯的照明燈具。在追求光明的道路上，人類并沒有滿足，在使用油燈照明的同時，仍然在尋找其他的照明方法。也曾有人利用大量的螢火蟲發(fā)出的螢光來照明，雖不實用，也算是人類的照明史上奇特的方法。火作為燈具的革命隨著人類電氣化時代的來臨，完成了它的使命，逐步退出人類照明的歷史。

　　燈的第二次革命：電燈

　　電的出現(xiàn)，讓人類的生產(chǎn)力得到一次飛躍，而白熾燈的出現(xiàn)，也開創(chuàng)了人類用電來照明的歷史。

　　一般認為白熾燈是由美國人托馬斯?愛迪生發(fā)明的，其實在愛迪生之前很多其它人亦對電燈的發(fā)明作出了不少貢獻。1801年，英國一名化學家戴維將鉑絲通電發(fā)光，他在1810年亦發(fā)明了電燭，利用兩根碳棒之間的電弧照明。1854年亨利·戈培爾使用一根炭化的竹絲，放在真空的玻璃瓶下通電發(fā)光。他的發(fā)明今天看來是首個有實際效用的白熾燈。他當時試驗的燈泡已可維持400小時，但是并沒有及時申請設計專利。

　　1850年，英國人約瑟夫·威爾森·斯旺（Joseph Wilson Swan）開始研究電燈。1878年，他以真空下用碳絲通電的燈泡得到英國的專利，并開始在英國建立公司，在各家庭安裝電燈。1874年，加拿大的兩名電氣技師申請了一項電燈專利。他們在玻璃泡之下充入氦氣，以通電的碳桿發(fā)光。但是他們無足夠財力繼發(fā)展這發(fā)明，于是在1875年把專利賣給愛迪生。愛迪生購下專利后，嘗試改良使用的燈絲。1879年他改以碳絲造燈泡，成功維持13個小時。到了1880年，愛迪生在試驗了1600種材料后，終于用炭絲做成的燈絲成功制成了世界上第一盞白熾燈，成功在實驗室維持1200小時。從此人類進入用電照明時代。

　　1、白熾燈

　　1909年美國科學家柯里奇發(fā)明了鎢絲做燈絲，提高了白熾燈的亮度和壽命。使用通電的方式加熱玻璃泡殼內(nèi)的燈絲，導致燈絲產(chǎn)生熱輻射而發(fā)光的光源，燈頭是白熾燈電連接和機械連接部分，按形式和用途主要可分為螺口式燈頭，聚焦燈頭及特種燈頭。常用于住宅基本照明及裝飾照明，具有安裝容易，立即啟動，成本低廉等優(yōu)點。有較寬的工作電壓范圍，從電池提供的幾伏電壓到市電電壓，價格低廉，不需要附加電路。其主要應用是家庭照明及需要密集的低工作電壓燈的地方，如手電筒、控制臺照明等。僅有10%的輸入能量轉(zhuǎn)化為可見光能，典型的壽命從幾十小時到幾千小時不等。

　　2、鹵鎢燈

　　1959年發(fā)明了鹵鎢燈使白熾燈的技術(shù)達到了一個新境界并提高了白熾燈的壽命，同額定功率相同的無鹵素白熾燈相比，鹵鎢燈的體積要小得多，并允許充入高氣壓的較重氣體（較昂貴），這些改變可延長壽命或提高光效。同樣，鹵鎢燈也可直接接電源工作而不需控制電路。普通白熾燈的使用壽命是1000小時，鹵鎢燈要比它長一半，發(fā)光效率提高30%。鹵鎢燈廣泛用于機動車照明、投射系統(tǒng)、特種聚光燈、低價泛光照明、舞臺及演播室照明及其他需要在緊湊、方便、性能良好上超過非鹵素白熾燈的場合。

　　3、熒光燈

　　20世紀40年代熒光燈出現(xiàn)了，它利用氣體放電原理產(chǎn)生光能。由于發(fā)出的光主要是紫外線，紅外輻射少，因此發(fā)光效率比白熾燈高，這種燈替代白熾燈，將節(jié)能75%，壽命提高8~10倍。現(xiàn)在我們常用的熒光燈主要有日光燈、高流明單端熒光燈、節(jié)能燈（緊湊型熒光燈），至今已經(jīng)使用非常廣泛，主導商業(yè)和工業(yè)照明。常用于辦公室，商場、主宅等一般公用建筑，具有可選光色多，可達到高照度兼顧經(jīng)濟性等優(yōu)點。它也會發(fā)出許多美麗有色的光。這就是由熒光粉里所含的化學藥品的性質(zhì)來定了，例如涂上鎢酸鎂的，發(fā)藍白色光，涂上硼酸鎘的發(fā)淡紅色光。通過設計的革新、熒光粉的發(fā)展，及電子控制線路的應用，熒光燈的性能不斷提高。

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