Leuchtstofflampen - von der Blütezeit bis zum Sonnenuntergang

Die Lumineszenzbeleuchtung in der Form, wie wir sie heute haben, ist ungefähr 80 Jahre alt, obwohl die Geschichte der Entstehung der Technologie ungefähr dieselbe dauerte, dh im Allgemeinen haben ungefähr 160 Jahre den Weg der Technologie der Leuchtstofflampen eingeschlagen.

Bevor in jedem Haus eine Leuchtstofflampe auftauchte, bevor Leuchtstofflampen in der Straßenbeleuchtung auftauchten, bevor Leuchtstofflampen in Büros auftauchten, gingen Ingenieure und Wissenschaftler weit von der Erfindung einer Vakuumröhre über Experimente mit glühenden Inertgasen unter Hochspannung bis zur Entwicklung Integrierte Technologie mit zuverlässiger und hochwertiger Leuchtstofflackierung von Leuchtstoffröhren und einem geeigneten Stromversorgungskreis für Leuchtstofflampen.

Fairerweise lohnt es sich, mit Michail Wassiljewitsch Lomonossow zu beginnen, der im 18. Jahrhundert das Leuchten einer mit Wasserstoff gefüllten Glaskugel unter dem Einfluss eines elektrischen Stroms beobachtete. Lomonosov hatte es sich nicht zur Aufgabe gemacht, eine elektrische Lichtquelle zu schaffen, so dass die Erfindung einer Leuchtstofflampe als solche noch weit entfernt war.

Die erste Gasentladungslampe (in Form eines Versuchsaufbaus) wird 1856 auf den Markt gebracht und ist eine Geisler-Röhre. Der deutsche Glasbläser Heinrich Geisler zeichnete sich durch sein Erfindergeist aus, und dank einer eigenen Vakuumpumpe pumpte Geisler Luft aus einem Glaskolben.

Mit einer Hochspannungsspule gelang es Geisler, ein grünliches Leuchten in einem evakuierten Kolben zu erregen. Die mit Gas gefüllte Glühbirne veränderte unter der Einwirkung von Hochspannungsströmen den Farbton des Glühens. Diese Erfindung wurde nach dem Wissenschaftler benannt - der Geisler-Röhre.

Das Phänomen der Elektrolumineszenz verschiedener Substanzen wird später von Alexander Edmon Becquerel bemerkt. Er experimentierte 1859 mit Geisler-Röhren und schlug als erster vor, die Innenfläche der Röhren mit Lumineszenzsubstanzen zu bedecken.

Dank der umfangreichen vorläufigen Forschungserfahrung auf dem Gebiet des Sonnenlichts und des künstlichen Lichts wird Becquerel die Richtung vorgeben, in die die Technologie der Lumineszenzbeleuchtung weiter gehen wird.

Becquerels Interesse war rein wissenschaftlich und er wollte keine Lichtquellen erzeugen, daher wurde im Stadium der Experimente ein nicht sehr helles Leuchten erhalten und die Experimente wurden vom Wissenschaftler nicht fortgesetzt. Obwohl die Idee der Verwendung eines Leuchtstoffs zu einem wichtigen technologischen Schritt geworden ist.

Im Mai 1891 wurde ein amerikanischer Wissenschaftler, ein Serbe mit Abstammung, Nikola Teslawird an der Columbia University eine anschauliche Demonstration mit Geisler-Röhren durchführen, bei der er das Leuchten von Vakuumröhren im elektrischen Feld einer Hochfrequenzspule zeigt.

Tesla wird die Abhängigkeit des Charakters des Glühens von der inneren Beschichtung der Röhren bemerken, zum Beispiel gab Yttrium ein helles weißes Licht, dessen Intensität zum Lesen ausreichte, als innere phosphoreszierende Beschichtung der Röhren. Tesla verwendete ein elektrostatisches Hochspannungsfeld und konnte die Röhre ohne Elektroden irgendwo im Raum platzieren. Sie leuchtete nur dank Induktion.

Später, nämlich am 23. Juni 1891, erhält Tesla ein Patent für ein künstliches Beleuchtungssystem mit Argonentladungslampen, die mit Hochspannungs- und Hochfrequenzströmen betrieben werden (Patent Nr. 454622). Argon wird übrigens bis heute in Leuchtstofflampen verwendet.

1894 erfand der amerikanische Elektrotechniker und Erfinder Daniel MacFarlan Moore eine Leuchtstofflampe, die Inertgase, Kohlendioxid für weißes Licht und Stickstoff für hellrosa Licht verwendete.Die Lampe zeichnete sich durch ihr komplexes Design aus, und erst 1904 wurde die Moore-Lampe nach Verbesserungen in Büroräumen und Geschäften für künstliche Beleuchtung eingesetzt.

Thomas Edison machte auch einen Versuch, die Anwendbarkeit der Geisler-Röhre praktisch zu entwickeln, und entwickelte 1896 eine Beschichtung aus Kalziumwolframat für Röntgenröhren. Später, 1907, wird die Erfindung als Leuchtstofflampe patentiert.

Eine solche Lampe war jedoch nicht für die Beleuchtung geeignet, weshalb Edison aufhörte, seine Glühlampen zu bewerben, mit denen er bereits einige kommerzielle Erfolge erzielte. Obwohl Edison 1893 selbst auf einer Ausstellung in Chicago auftrat, wo er einen leuchtenden Schein zeigte (wahrscheinlich um mit Tesla und Moore Schritt zu halten).

Bereits 1901 demonstrierte der amerikanische Elektrotechniker und Erfinder Peter Cooper Hewitt die erste Quecksilberlampe. Quecksilberdämpfe gaben ein weiches blaugrünes Licht ab, und die Effizienz übertraf Edisons Glühbirne. Das blaugrüne Licht war jedoch nicht für die weit verbreitete Einführung von Hewitt-Lampen für künstliches Licht geeignet. Später waren es jedoch die Hewitt-Systemlampen, die (seit 1930) überall auf Laternenpfählen zu sehen sein werden.

1926 stellte der deutsche Erfinder Edmund Germer zusammen mit seinen Kollegen auf der Suche nach einer wirksamen künstlichen Quelle für ultraviolette Strahlung fest, dass durch Erhöhen des Drucks in dem mit fluoreszierendem Pulver bedeckten Kolben sogar weißes Licht erhalten werden kann, das viel heller und daher für künstliches Licht besser geeignet ist als es gegeben wurde Glühlampen.

Edmund Germer wird später zu Recht als Vater moderner Leuchtstofflampen bezeichnet, da Hermers Lampen in ihrer Anordnung den heutigen Leuchtstofflampen näher kommen.

1934 wird General Electric Hermers Patent zurückkaufen, und ein Forschungsteam unter der Leitung von George Inman und Richard Thayer wird hart daran arbeiten, Germers Erfindung zu perfektionieren. Die Wirksamkeit von Leuchtstofflampen im Vergleich zu Glühlampen wird jeden in Erstaunen versetzen.

Die Berichte von 35 Lumen pro Watt, die das Labor von General Electric bis August 1934 erhalten hat, werden die Welt der künstlichen Beleuchtung auf den Kopf stellen, und die Lampenproduktion in den Vereinigten Staaten wird im Dezember 1934 beginnen. Bis 1938 waren in jedem Büro 48-Zoll-Röhrenleuchtstofflampen mit 40 Watt zu sehen.

Leuchtstofflampen haben es heute nicht eilig, ihre Position aufzugeben, obwohl das Vorhandensein von Quecksilber in den Kolben nicht für Leuchtstofflampen spricht.

Die Absätze treten bereits auf super effiziente LEDsdie kein Quecksilber enthalten, während die Lichtleistung 150 Lumen pro Watt erreicht, was 1,5-mal höher ist als der Durchschnitt für Leuchtstofflampen, so dass der Sonnenuntergang der Leuchtstofflampen möglicherweise nahe ist.