許多事情都要有個起源,才有辦法發展下去,像人們因為想要像鳥兒一樣在天上飛,所以萊特兄弟在1903年發明了飛機,1769年瓦特改良蒸汽機之後,促成了工業革命,對世界造成重大影響。
我們在此介紹了電燈的起源以及LED燈泡的發展過程,因為若是沒有電燈的發明,LED燈泡也不會出現在這世上。
1、電燈泡 在電燈被發明之前,人們都是以蠟燭,油燈之類的物品來照亮我們的生活,但由於很不方便,且容易造
成危險。 因此在1801年,英國化學家戴維將鉑絲通電發光。他亦在1810年發明了電燭,利用兩根碳棒之間的電
弧照明。 1854年亨利•戈培爾使用一根炭化的竹絲,放在真空的玻璃瓶下通電發光。他的發明是首個有實際效
用的白熾燈。
他當時試驗的燈泡已可維持400小時,但是並沒有即時申請設計專利。 1850年,英國人約瑟.威爾森.斯旺開始
研究電燈。1878年,他以碳絲通電的燈泡在英國得到專利, 並開始在英國建立公司,在各家庭安裝電燈。
1874年,加拿大的兩名電氣技師申請了一項電燈專利。 他們在玻璃泡之下充入氮氣,以通電的碳桿發光。
可惜他們沒有足夠的財力繼續發展這項發明,於是在1875年把專利賣給愛迪生。 愛迪生購下專利後,嘗試改良
使用的燈絲。1879年他改以碳絲製作燈泡,成功維持13個小時。 10年後,他使用炭化竹絲的燈泡成功在實驗室
維持1200小時。
但是在英國,斯旺控告愛迪生侵犯專利,並且獲得勝訴。愛迪生在英國的電燈公司被迫讓斯旺加入為合夥人。
但後來斯旺把他的權益及專利都賣了給愛迪生。在美國,愛迪生的專利亦被挑戰。 美國專利局曾判決他的發明
已有前科,屬於無效。 最後經過多年的官司,愛迪生才取得碳絲白熾燈的專利權。 愛迪生的最大發現是使用
鎢代替碳作為燈絲。之後在1906年,通用電力發明一種製造電燈鎢絲的方法。 最終廉價製造鎢絲的方法得到
解決,鎢絲電燈泡被使用至今。
2、
LED: 在電燈被英國人約瑟.威爾森.斯旺以及愛迪生發明之後,人們開始了全新的生活。 100多年後,美國
公司德州儀器的羅伯特.畢爾德與蓋瑞.彼德曼首次發現了砷化鎵及 其他半導體合金的紅外放射作用。1962年
,通用電氣公司的尼克•何倫亞克開發出第一種可實際應用的可見光發光 LED。 1993年,日本人中村修二成
功把鎂摻入,成功製作出了具有商業應用價值的藍光LED。 有了藍光發光LED後,白光發光LED也隨即面世,
之後LED便朝增加光度的方向發展, 2002年,在市場上開始有5W的LED的出現,但其亮度還是很暗。
2003年9月,美國柯瑞公司展示了其新款的藍光LED,在20毫瓦下效率達35%。 他們也製造了一款達65lm/W(流明每瓦)的白光發光LED,這是當時市場上最亮的白光發光LED。 之後LED技術越來越成熟,各大公司不斷製作出越來越亮的LED, 目前最亮的LED燈泡為美國柯瑞公司所製造的XM-L2
LED,其亮度在常溫下可高達186流明。
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