Zināšanas

Home/Zināšanas/Informācija

Gaismas evolūcija: no senajām liesmām līdz mūsdienu gaismas diodēm

Gaismas evolūcija: no senajām liesmām līdz mūsdienu gaismas diodēm

info-1000-666

Mākslīgā apgaismojuma vēsture ir aizraujošs ceļojums caur cilvēka atjautību, kas atspoguļo mūsu augošo kontroli pār enerģiju un materiāliem. Šo progresu var saprast, izmantojot trīs galvenos elementus: degvielas avotu, gaismekli (vai armatūru) un pamattehnoloģiju. Stāsts par gaismu ir būtiska mūsu vēstures daļa, sākot no tā senākajiem pirmsākumiem līdz mūsdienu revolūcijai, ko ieviesa 21. gadsimta LED tehnoloģija.

 

Agrākie mākslīgās gaismas veidi griezās apkārtatklātas liesmas. Ir zināms, ka senie ēģiptieši izmantoja sveces jau ceturtajā gadsimtā pirms mūsu ēras. Šīs agrīnās versijas, visticamāk, tika izgatavotas no taukiem-cietiem, kausētiem dzīvnieku taukiem-, un sākotnēji tās bija neprātīgas. Ievērojams tehnoloģisks lēciens notika, kad grieķi un romieši ieviesa dakts šajā dizainā. Šī vienkāršā, bet dziļā inovācija ļāva nodrošināt kontrolētāku, ilgstošāku un nedaudz gaišāku degšanu, kas ir vissvarīgākais apgaismojuma uzlabojums kopš pašas uguns atklāšanas. Gadsimtiem ilgi,sveces un eļļas lampas, ko darbina dzīvnieku tauki, augu eļļas un vēlāk vaļu eļļa, joprojām bija galvenie gaismas avoti, kas noteica apgaismojumu viduslaiku laikmetā un pēc tam.

 

Nākamā lielā maiņa sākās ar industrializāciju.Gāzes apgaismojums1790. gados tika izstrādāta Anglijā, un tā ātri izplatījās ASV, Ņūportā Rodailendā 1792. gadā atklājot pirmo Amerikas gāzes-izgaismoto ielu. Vairāku gadu desmitu laikā lielākās austrumu pilsētas tika apgaismotas ar gāzes tīkliem. Šajā laikmetā ielās, mājās un rūpnīcās lampās tika izmantotas dažādas gāzes,-tostarp metāns, acetilēns un, visbeidzot, dabasgāze{5}}. Gāzes apgaismojuma izplatība bija cieši saistīta ar laikmeta sasniegumiem ogļu ražošanā un naftas destilācijā, radot pilnīgi jaunu infrastruktūru un nozares. Tas ievērojami pagarināja izmantojamo diennakts stundu skaitu un sāka pārveidot pilsētas nakts ainavas.

 

Tomēr vislielāko pārveidojošo revolūciju izraisīja elektrība. Kamēr Tomass Edisons neizgudroja pirmo elektrisko gaismu, viņa 1879. gada izgudrojums par praktisku,-ilgstošas ​​kvēlspuldzesar oglekļa pavedienu bija izrāviens, kas padarīja elektrisko apgaismojumu dzīvotspējīgu masām. Viņa dizains nodrošināja nepieciešamo tehnoloģiju, lai izveidotu elektrību kā primāro enerģijas avotu iekštelpu un āra apgaismojumam. Kvēlspuldzes, kas darbojas, karsējot kvēldiegu, līdz tas spīd, dominēja gadu desmitiem to vienkāršības un siltās gaismas dēļ.

 

20. gadsimts ieviesa jaunas elektriskā apgaismojuma tehnoloģijas, kas piedāvāja lielāku efektivitāti.Luminiscences gaismas20. gadsimta 30. gados laists elektrisko strāvu caur tvaiku pildītu cauruli, radot ultravioleto gaismu, kas pēc tam ierosināja fosfora pārklājumu caurules iekšpusē, radot redzamu gaismu. Tas padarīja tos daudz efektīvākus par kvēlspuldzēm un ideāli piemērotus birojiem un rūpniecībai. Aptuveni tajā pašā laikā tika izstrādātas augstas-intensitātes izlādes (HID) lampas. Šīs lampas raida strāvu starp diviem elektrodiem caur stikla kameru, kas piepildīta ar gāzi un metāla sāļiem, radot ļoti spilgtu gaismu, kas ir lieliski piemērota stadioniem, ielām un lielām platībām.

 

Nozīmīgākais mūsdienu sasniegums irGaismas diode (LED). Gaismas diodes, kas tika izgudrotas-20. gadsimta vidū, bet tikai nesen tika pilnveidotas vispārējam apgaismojumam, ir pilnīga atkāpe no iepriekšējām tehnoloģijām. Tie rada gaismu, pārvietojot elektronus caur pusvadītāju materiālu, ko sauc par elektroluminiscenci. Tas padara tos ārkārtīgi energo-efektīvus,{8}}ilgstošus (ar 2–4 reizes ilgāku kalpošanas laiku nekā lielākajai daļai konkurentu) un ļoti vadāmus. Mūsdienu gaismas diodes nodrošina augstas kvalitātes, pielāgojamu gaismu, vienlaikus radot minimālu siltumu, nostiprinot to kā 21. gadsimta noteicošās apgaismojuma tehnoloģijas statusu un paverot ceļu viedām, savienotām apgaismojuma sistēmām.