История развития искусственного освещения

Свет – одна из главных потребностей человека, поэтому когда нет естественного освещения, мы используем искусственное. Многовековая история искусственного освещения тесно связана с технологическим процессом, развитием дизайна и технологий изготовления материалов.

400 000 лет до н.э. древний человек  находит огонь, в то время переносным светильником служил факел, сделанный из связки веток. Вслед за кострами, факелами и лучинами появились масляные светильники.

Продолжительной была эпоха свечных светильников. Первые свечи появились в Китае в 200 году до н.э. Их изготавливали из жира кита с фитилем из рисовой бумаги. Через некоторое время начали использовать и другие материалы, такие как сало, рапсовое масло и пчелиный воск.

Это продолжалось до 18 века, пока швейцарский химик Ами Аргант не изобрел «Аргандову лампу», которая имела трубчатый фитиль и большее пламя.

В 1792 году Уильям Мердок начал использовать газ, полученный из угля, для освещения дома, и в 1807 году в Лондоне появилась первая улица, освещенная газовыми фонарями. Их устанавливали на столбах, а тушили и зажигали вручную каждое утро и вечер.

В 1846 году врач и геолог Абрахам Геснер получил керосин из угля и обнаружил, что он легко воспламеняется и горит намного ярче, чем масло.

Первые керосиновые лампы изобрели независимо друг от друга Игнатий Лукасевич (Польша) и Эдвин Диетц (США) в 1853 году.

В начале 19 века Сэр Гемфри Дэви дал начало электрическому освещению. Он провел опыт с батареей и платиновой проволокой, в процессе которого проволока сверкнула. Это привело к изобретению лампы накаливания. Впоследствии многие ученые пытались её усовершенствовать. В 1840 году англичанин Деларю производит первую лампу накаливания (с платиновой спиралью). В 1854 году немец Генрих Гёбель разработал первую «современную» лампу: обугленную бамбуковую нить в вакуумированном сосуде.

11 июля 1874 года российский инженер Александр Николаевич Лодыгин получил патент №1619 на нитевую лампу. В качестве нити накала он использовал угольный стержень, помещённый в вакуумированный сосуд. В 1890-х годах А. Н. Лодыгин изобретает несколько типов ламп с нитями накала из тугоплавких металлов. Он предложил применять в лампах нити из вольфрама (именно такие применяются во всех современных лампах) и молибдена и закручивать нить накаливания в форме спирали. Он предпринял первые попытки откачивать из ламп воздух, что сохраняло нить от окисления и увеличивало их срок службы во много раз. Первая американская коммерческая лампа с вольфрамовой спиралью впоследствии производилась по патенту Лодыгина. Также им были изготовлены и газонаполненные лампы (с угольной нитью и заполнением азотом).

В 1910 году Вильям Дэвид Кулидж изобретает улучшенный метод производства вольфрамовой нити. Сплав вольфрама с рением используется в лампах накаливания и сейчас.

С этого момента началось триумфальное шествие электрического освещения во всем мире. Но эволюция искусственного освещения не прекратилась. Теперь ученые старались сделать источник света не только ярче, но и долговечнее.

В 30-ых годах ХХ века были разработаны модификации натриевых газоразрядных ламп, источником света в которых служил газовый разряд паров натрия, чуть позднее они были вытеснены ртутными лампы, которые работали дольше, но также содержали в своем составе ядовитые вещества, на этот раз – ртуть.

В 40-х годах в Германии появились ксеноновые галогенные лампы, представленные фирмой Osram, используемые в сценическом освещении. Параллельно с этим велся поиск такого решения, которое позволило бы не использовать вакуумную колбу и сделать лампу долговечнее.

В 1907 году британский экспериментатор Генри Раунд впервые открыл и описал электролюминесценцию.

Эти опыты были позже, независимо от Раунда, повторены в 1923 году советским физиком О. В. Лосевым, который, экспериментируя в Нижегородской радиолаборатории с карборундом и стальной проволокой, обнаружил в точке контакта слабое свечение. Значение этого наблюдения тогда не было оценено и не исследовалось в течение нескольких десятилетий.

В 1961 году Робертом Байардом и Гари Питтманом из компании Texas Instruments был открыт и запатентован инфракрасный светодиод, а практически применяться он стал с 1962 года, с легкой руки Ника Холоньяка, «отца современного светодиода». Его бывший студент, Джордж Крафорд, в 1972 году изобрёл первый в мире жёлтый светодиод и улучшил яркость красных и красно-оранжевых светодиодов в 10 раз. За этим последовали исследования Жака Панкова в лаборатории RCA, после которых началось уже промышленное производство светодиодов.

В начале 1990-х исследователи японской корпорации Nichia Chemical Industries, смогли изобрести дешевый синий светодиод. За открытие дешевого синего светодиода им была присуждена Нобелевская премия по физике в 2014 г. Синий светодиод, в сочетании с зеленым и красным, дает белый свет с высокой энергетической эффективностью, что позволило в дальнейшем создать, среди прочего, светодиодные лампы и экраны со светодиодной подсветкой. Так, эволюция искусственного освещения привела к появлению принципиально новых источников света, бесшумных, компактных, экологически чистых и экономичных светодиодные ламп и светильников.

Долгое время светодиоды были недоступны массовому потребителю из-за высокой стоимости, но сейчас у всех есть возможность насладиться тем комфортом, который дает светодиодное освещение. К настоящему моменту учеными разработано множество разнообразных светодиодных светильников: это светильники для дома, офиса, уличного освещения, производства и ландшафтного дизайна.

Качество LED стремительно шагнуло вперед, и вы сами можете убедиться в этом на примере продукции компании Светодиодное освещение.