电灯的发展史课件

灯身边的事物灯的发展史前10号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。荧光灯虽然有许多的优点，但最大的一个缺点就是荧光灯管非常消耗电力，绝大多数的电能都消耗在热能上。此外，灯管中的汞存在污染环境的问题，因此，寻求新的照明光源一直是科学家和企业界的任务。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。白光发光二极管的主要构造包含底部的二极管，涂在二极管或灯罩上的荧光粉，以及隔绝外界的灯罩。当底部的二极管(通常是半导体材料)接受电能的激发后，产生电子与电洞对，当电子与电洞再结合的时候，二极管便发出第一发射光(紫外光或蓝光)。这第一发射光可以被荧光粉吸收并转换成第二发射光(可见光波长范围)，当没有被荧光粉吸收的第一发射光和荧光粉所发射出来的第二发射光混合以后，便得到白光。

利用不同荧光粉的搭配，发光二极管也可如日光灯管般具有偏冷色系或暖色系的不同光色。此外，经过多年的研究与发展，发现利用高效率的紫外光发光二极管作为发射光源，是未来白光发光二极管成为照明装置的不二选择。因此，如何发展高效率的紫外光发光二极管，以及适合于紫外光用的各色荧光粉，是现今大家所努力的目标。随着目前LED技术的进步，白光LED的应用也逐渐开展，包括指示灯、携带式手电筒、液晶屏幕背光板、汽车仪表及内装灯等。而业界更相信，未来10年内，白光发光二极管将普遍应用在照明上，成为21世纪人类照明的曙光。灯泡灯的首次使用已很难确切地考证了。不过，电灯的问世却有据可查。世界上第一盏犁口般大小的电灯由美国科学家托马斯·阿尔瓦·托马斯瓦·爱迪生于1879年10月21日试制成功。在研制过程中，托马斯·阿尔瓦·托马斯·阿尔瓦·爱迪生仔细分析了当时的煤气灯和弧光灯，他的主攻方向是寻找一种耐热材料。由电流把它烧到白热化程度而发出炽热的光却又不至于断裂或熔化。他偶然发现棉线在空气中一下子烧成灰烬，而碳棉线放入处理过的玻璃球内则发出了炽光。很遗憾，光亮只维持了几分钟就消失了。他错误地放弃了这项试验，转而试用铯、镍、铂(白金)、铂铱合金等1，600种不同的耐热材料，收获都甚微。节能灯是白炽灯的进步

众所周知,白炽灯是爱迪生的重要发明,这个重要的发明使人类从此告别了黑暗,迎来了光明.但是白炽灯太耗电了,它大概只有不到十分之一的能量才变成了光能,其它都是热能白白的被浪费掉了.所以人们都在想办法要用新的光源来替代白炽灯.节能灯就应运而生了.由于它相比而言便宜又好制作,所以就得到了大量的应用,有逐步取代白炽灯的趋势.节能灯的两极是普通的钨丝.钨丝通电发热后,就能发射出电子.在灯管两侧加上比较高的电压,形成电场,这些电子就会在灯管里被加速,形成有一定速度和能量的电子流.灯管是被抽成真空的，里面充有汞，就是我们称为的水银。

在灯管通电发热的情况下,这些水银从液态蒸发就变成了气态.形成游离状态的汞原子。电子流中的电子以一定速度打在汞原子上,使汞原子受到激发,变成激发状态的电离子.称为发生了阶跃，激发状态的汞过了很短的时间就自发地回落到原来的状态,同时释放出紫外线光，紫外线光不能用来照明.于是我们在灯管的内壁涂了一些荧光物质,在紫外线光的轰击下,荧光物质受到激发以后,就能发出比较自然的光线,可用于我们照明。

在常温下即可蒸发，废弃的荧光灯管破碎后，立即向周围散发汞蒸气，瞬时可使周围空气中的汞浓度达到每立方米10～20毫克，国家规定的汞在空气中的最高允许浓度为每立方米0.01毫克。它还可以随着空气而流动.一旦进入人体的汞超过某一阈值，就会破坏人的中枢神经系统，造成对身体的极大危害。汞进入人体后很难被排除。笔者工厂的工人有十多年没有接触汞了,但现在检查身体汞的含量仍然很高，而且随时都还在打排汞针。所以笔者对节能灯有种本能的恐惧。其实含汞照明灯在使用过程中一般没有什么污染，污染主要是报废后电光源被随意丢弃，破裂造成汞扩散到空气中，危害人体健康，污染环境。由于回收困难和回收价值太低，加之它还有许多的其它弊病，所以唯一的办法就是淘汰它。灯的种类一、白炽灯1.普通白炽灯即一般常用的白炽灯泡

特点：显色性好(Ra=100)、开灯即亮、可连续调光、结构简单、价格低廉，但寿命短、光效低。

用途：居室、客厅、大堂、客房、商店、餐厅、走道、会议室、庭院。

运用方式：台灯、顶灯、壁灯、床头灯、走廊灯。

四、高强度气体放电灯(highintensitydischargelamp-HID)

高强度气体放电灯有：荧光高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯。

(1)荧光高压汞灯

特点：寿命长、成本相对较低。

用途：道路照明、室内外工业照明、商业照明。

(2)高压钠灯

特点：寿命长、光效高、透雾性强。

用途：道路照明、泛光照明、广场照明、工业照明等。

(3)金属卤化物灯

特点：寿命长、光效高、显色性好。

用途：工业照明、城市亮化工程照明、商业照明、体育场馆照明以及道路照明等。

(4)陶瓷金属卤化物灯

特点：性能优于一般金卤灯。

用途：商场、橱窗、重点展示及商业街道照明。

中国的电灯

中国的第一盏电灯出现在清光绪五年四月初八(1879年5月28日)，当时上海公共租界工部局电气工程师毕晓浦(J.D.Bishop)在乍浦路一幢仓库里，以10马力(7.46千瓦)蒸汽机为动力，带动自激式直流发电机发电，点燃碳极弧光灯，全国第一盏电灯问世。

光绪八年（1882年），英国人立德尔(R.W.Little)招股成立上海电气公司(亦称上海电光公司)，在大马路31号A(今南京东路190号)创办上海第一座发电厂。同时，在电厂的转角围墙内竖起第一盏弧光灯杆，并沿外滩到虹口招商局码头立杆架线，串接15盏灯。清光绪八年六月十二日（1882年7月26日）下午7时，电厂开始供电，夜幕下，弧光灯一齐发光，炫人眼目，吸引成百上千的人聚集围观。第二天，上海中外报纸都作了电灯发光的报道。

这家电厂，在全国是第一家，比全球率先使用弧光灯的法国巴黎火车站电厂晚7年，比日本东京电灯公司早5年，标志着中国电力工业从上海起步。

随后，上海的民族电力工业亦开始崛起。清光绪二十三年（1897年），清政府上海南市马路工程善后局在十六铺老太平码头创建供30盏路灯照明的南市电灯厂，于次年除夕（1898年1月21日）建成，并于当晚试灯，上海县令黄爱棠率官员亲临观看。

清光绪三十二年（1906年），地方名绅李平书等集银6万余两，将经营困难的官办南市电灯厂接归商办，改名上海内地电灯公司，移厂于紫霞殿，翌年七月（1907年8月）建成发电，设备容量650千瓦。后逐步发展，到清宣统三年（1911年）供电灯数已增至7000余盏。清宣统三年九月初六（1911年10月27日），李平书奉两江总督之命而创办的闸北水电公司在广肇山庄北首（今铁路上海站）落成，装有发电机组100千瓦，供白炽灯2000盏照明。到民国二十五年（1936年），上海人口已逾300万，成为国际大都市。上海电力工业经过57年发展，发电设备容量已达26.62万千瓦，占全国总容量的45.5%，在国内15个一