无数的史料清楚表明,在电的发明翻开历史的新篇章以前,灯一直是照明的工具。灯的使用大致分为两个时期:前电力时代和后电力后代。
前电力时代的灯:
灯最早的发明和使用可追溯到公元前7万年。那是,没有金属和铜可以用来制作灯,那时的人就用中空的石头和贝壳取而代之。这些中空的石头里被放满了苔藓和其他植物,然后浸在动物脂肪里。动物脂肪可以代替油,第一盏灯就是这么诞生的。
随着陶器时代、青铜时代和黄铜时代降临,人类开始模仿其他自然物体的造型制作灯具。灯芯出现得比较晚,是用于控制火焰大小和燃烧的速度。公元前7世纪,希腊人开始用陶器灯代替手持的火把。lamp这个单词来源于希腊文中的lampas,意思是火把。
灯具设计的变迁:
18世纪灯具的样式出现了重大变化,中央燃烧器发明了。随着这项发明的诞生,一种独立的燃料也从金属中提取出来。另一个细小的变化是加入了金属管调节灯火的亮度。
这是照明史上的重大发现,因为有了调节装置,人类就可以根据需求减弱或增强亮度。新的灯具还有另一个变化没那就是有了玻璃灯罩。灯罩的作用是保护火焰,控制空气流动。
瑞士化学家Ami Argand于1783年首次在油灯中使用中空的环状灯芯。
照明燃料:
公元前7万年至今,出现了各种各样燃料。早期的主要是蜂蜡、橄榄油、动物脂肪、鱼油、芝麻油、鲸油、坚果油等等。直到18世纪晚期,这些都是最常用的燃料。
1859年左右,首次钻探发现了石油,同时随着石油的衍生物——煤油的出现,灯具大受欢迎,更加常用了。1853年在德国首次引入煤油照明。
同期有量外两种照明燃料出现,天然气和煤。1784年,首次使用煤气作灯的燃料。
电灯:
从煤气电力,灯具的发展经过了一段漫长的等待。1801年,英国的Humphrey Davy发明了电弧灯,是同类中的先驱。这种灯的工作原理很简单,是将两根碳棒和电源连在一起。
两根碳棒间有一定距离,这样电流会通过一个弧线,如此蒸发的碳产生白光。1857年,法国的A.E. Becquerel 提出了荧光照明的理论。19世纪70年代,谁都没有料到,爱迪生发明了第一盏白炽灯。从此以后,白炽灯直到20世纪前期都是家庭照明的工具。
1901年,Peter Cooper Hewitt为他的新发明——水银蒸汽灯申请了专利。这是两一种弧灯,用玻璃灯泡中水银蒸汽产生光。水银蒸汽灯是日光灯的雏形。
1911年法国的Georges Claude发明了霓虹灯,此后在1915年,一个美国人发明了气体
白炽灯。1927年,Hans Spanner, Friedrich Meyer, 和Edmund Germer 申请了第一盏日光灯的专利。日光灯比水银灯的光照效果更好,因为它从里到外涂上了铍。
从那以后,我们开始使用各种灯具,包括水银灯白炽灯和白炽灯,直到今天,地球上某些地方的人们在家中还使用着老式的灯芯和油灯。