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LED发展史你知道多少

2022-05-15 13:10:28

灯光一直是人们赖以生存的照明手段,伴随着人类度过了数千年的漫漫长夜。自猿人钻木取火以来,人类经历了动物油灯、植物油灯、煤油灯、蜡烛的照明历程,直到1808年,英国科学家戴维发明了电弧灯,自始人类便开始迈进了电气照明的时代。

在电灯问世之前相当长的一段时间里,人类普遍使用油灯照明,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,Z后又被煤油取代了。灯芯也经历了草、棉线、多股棉线的变化过程。

煤油灯或煤气灯为电灯普及之前的主要照明工具,这种灯因燃烧煤油或煤气,因此,有浓烈的黑烟和刺鼻的臭味,并且要经常添加燃料,擦洗灯罩,因而很不方便。更严重的是,这种灯很容易引起火灾,酿成大祸。

偶然碰撞出电气照明的时代

1808年,英国科学家戴维在用碳棒做电流热效应实验时,两根碳棒的无意碰撞,闪出出一道极强的白光,他反复试验下去,便制成了电弧灯,又称为灯烛。但因其耗电极大、寿命太短,没多久便推出历史的舞台。

之后便是我们所熟悉的爱迪生与白炽灯的时代了,随着发电机技术进步与材料特性的探明,在1882年,爱迪生在纽约建立了第1个发电站,使得白炽灯真正在社会中普及。早期白炽灯的灯丝已竹丝为材料,后来爱迪生又用化学纤维来代替竹丝,灯泡质量也随之有了一定提高。

 

然而受惠于材料变革的照明灯具,可不止白炽灯一个,在爱迪生建立电厂的3年后的1885年,德国化学家阿吴爱尔,在原来的煤气灯的灯头上加了一个特制的灯罩。在高温下,灯罩中含有的金属氧化物烧到白炽化,结果就发出了明亮程度远胜于白炽灯的白光。

  直到20世纪初,自从钨丝引进白炽灯以后,白炽灯同煤油灯、煤气灯等各种灯的竞争才取得了决定性的胜利。钨丝的应用有力促进了电照明工业的发展,而一直沿用至今。

虽白炽灯泡后来经过改良以适应特殊需求,因此可再细分为普通用照明灯、高压和低压电灯、卤素灯、红外线灯等种类。但是大致而言,白炽灯泡若要作为大型房间或大范围的空间照明器材,还无法满足人类的需求。

荧光灯可以说是室内照明非常重要的发明,现在全世界的夜间室内照明绝大多数都是采用荧光灯。荧光灯管比起传统的灯泡来,具有使用寿命长,发光效率较高,光照面积大,可调整成不同光色等几项优点。荧光灯的使用,满足了人类绝大多数场合的需求,虽然各式各样的电灯仍陆续在开发中,然而截至20世纪为止,依旧无法发展出比日光灯更符合人类需求的发明。

 在20世纪后期开始发展的发光二极管给未来照明带来曙光。1996年,日本日亚化学公司在GaN蓝光发光二极管的基础上,开发出以蓝光LED激发钇铝石榴石荧光粉而产生黄色荧光,所产生的黄色荧光进而与蓝光混合产生白光(蓝光LED配合YAG荧光粉),开启了LED迈入照明市场的序幕。

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