白炽灯

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  炽灯拼音bái chì dēng),(英语:incandescent lamp),将灯丝通电加热到白炽状态,利用热辐射发出可见光的电光源。

原理

  白炽灯又称钨丝灯、灯泡,是将灯丝通电加热到白炽状态,利用热辐射发出可见光的电光源。由电流通过灯丝加热至白炽状态产生光的一种光源。是最早出现的电灯,用耐热玻璃制成泡壳,内装钨丝。泡壳内抽去空气,以免灯丝氧化,或再充入惰性气体(如氩),减少钨丝受热蒸发。因灯丝所耗电能仅一小部分转为可见光,故发光效率低,一般为10~15流/瓦。但制造方便,成本低,启动快,线路简单,现仍大量采用。

历史

  一般人认为电灯是由美国人托马斯·爱迪生所发明。另一美国人亨利·戈培尔(英语:Heinrich G?bel)传说比爱迪生早数十年已发明了相同原理和物料,而且可靠的电灯泡,而在爱迪生之前很多其他人亦对电灯的发明作出了不少贡献。但根据一篇于2007年发表的研究结果,这传说不足为信。

  1801年,英国化学家戴维将铂丝通电发光。他亦在1810年发明了电烛,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氮气,以通电的碳杆发光。但是他们无足够财力继续发展这发明,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。