Lămpi fluorescente - de la înălțimea până la apusul soarelui

Iluminarea luminiscentă în forma în care o avem astăzi are aproximativ 80 de ani, deși istoria formării tehnologiei a durat aproximativ aceeași, adică, în general, aproximativ 160 de ani au luat calea tehnologiei lămpilor fluorescente.

Înainte de apariția unei lămpi fluorescente în fiecare casă, înainte de apariția lămpilor fluorescente în iluminatul stradal, înainte de apariția lămpilor fluorescente în birouri, inginerii și oamenii de știință au mers mult de la inventarea unui tub de vid, prin experimente cu gaze inerte stralucitoare sub înaltă tensiune, până la dezvoltarea tehnologie integrală, cu acoperire fluorescentă fiabilă și de înaltă calitate a tuburilor luminoase și un circuit adecvat de alimentare a lămpilor fluorescente.

În echitate, merită să începeți cu Mikhail Vasilievich Lomonosov, care în secolul 18 a observat strălucirea unei bile de sticlă umplute cu hidrogen sub influența unui curent electric. Lomonosov nu și-a pus sarcina de a crea o sursă de lumină electrică, astfel încât invenția unei lămpi fluorescente ca atare a rămas încă departe.

Prima lampă cu descărcare de gaze (sub forma unei configurații experimentale) va fi lansată în 1856 și va fi un tub Geisler. Ventilatorul german de sticlă Heinrich Geisler s-a remarcat prin talentul său inventiv și, datorită unei pompe de vid de design propriu, Geisler a pompat aerul dintr-un balon de sticlă.

Folosind o bobină de înaltă tensiune, Geisler a reușit să excite o strălucire verzuie într-un balon evacuat. Umplut cu gaz, becul a schimbat nuanța strălucirii sub acțiunea curenților de înaltă tensiune. Această invenție a primit numele omului de știință - tubul Geisler.

Fenomenul electroluminescenței diferitelor substanțe va fi remarcat ulterior de către Alexander Edmon Becquerel. Experimentând în 1859 cu tuburi Geisler, el a fost primul care a propus să acopere suprafața interioară a tuburilor cu substanțe luminiscente.

Datorită experienței preliminare vaste de cercetare în domeniul luminii solare și a luminii artificiale, Becquerel va stabili direcția în care tehnologia de iluminare luminiscentă va merge mai departe.

Interesul lui Becquerel era pur științific și nu avea să creeze surse de lumină, prin urmare, în stadiul experimentelor, s-a obținut o strălucire nu foarte strălucitoare, iar experimentele nu au fost continuate de omul de știință. Deși ideea utilizării unui fosfor a devenit un pas tehnologic important.

În mai 1891, un om de știință american, un sârb prin descendență, Nikola Tesla, va organiza o demonstrație vie la Universitatea Columbia cu tuburi Geisler, unde va arăta strălucirea tuburilor vidate în câmpul electric al unei bobine de înaltă frecvență.

Tesla va nota dependența caracterului strălucirii de acoperirea interioară a tuburilor, de exemplu, itriul a dat o lumină albă strălucitoare, a cărei intensitate a fost suficientă pentru citire, ca acoperire interioară fosforescentă a tuburilor. Tesla a folosit un câmp electrostatic de înaltă tensiune și a putut plasa tubul fără electrozi oriunde în cameră, și a strălucit doar datorită inducției.

Mai târziu, și anume pe 23 iunie 1891, Tesla va primi un brevet pentru un sistem de iluminare artificială, cu lămpi cu descărcare de argon alimentate de curenți de înaltă tensiune și de înaltă frecvență (brevet nr. 454622). Argonul, apropo, este încă folosit în lămpile fluorescente până în zilele noastre.

În 1894, inginerul electric și inventatorul american Daniel MacFarlan Moore a inventat o lampă fluorescentă care a folosit gaze inerte, dioxid de carbon - pentru lumină albă și azot pentru lumină roz deschis.Lampa a fost remarcabilă pentru designul său complex și abia după 1904, după îmbunătățiri, lampa Moore a început să fie folosită în camerele de birouri și magazinele pentru iluminat artificial.

Thomas Edison a făcut, de asemenea, o încercare de a dezvolta practic aplicabilitatea tubului Geisler, iar în 1896 a dezvoltat o acoperire de tungstat de calciu pentru tuburi cu raze X, mai târziu, în 1907, invenția va fi patentată ca o lampă fluorescentă.

Cu toate acestea, o astfel de lampă nu era potrivită pentru iluminare, în consecință, Edison a încetat să își promoveze lămpile incandescente, cu care deja a obținut un succes comercial. Deși, încă din 1893, Edison însuși a făcut spectacol la o expoziție din Chicago, unde a arătat o strălucire luminiscentă (probabil dorind să țină pasul cu Tesla și Moore).

Deja în 1901, inginerul electric și inventatorul american Peter Cooper Hewitt au demonstrat prima lampă de mercur. Vaporii de mercur au dat o lumină moale albastru-verde, iar eficiența a depășit becul lui Edison. Cu toate acestea, lumina albastru-verde nu a fost potrivită pentru introducerea pe scară largă a lămpilor Hewitt pentru iluminare artificială. Deși, mai târziu, lămpile sistemului Hewitt vor fi peste tot pe faruri (din 1930).

În 1926, inventatorul german Edmund Germer, împreună cu colegii săi, căutând o sursă artificială eficientă de radiații ultraviolete, au descoperit că, prin creșterea presiunii din interiorul balonului acoperit cu pulbere fluorescentă, puteți obține chiar lumină albă, mult mai strălucitoare și, prin urmare, mai potrivită pentru iluminarea artificială decât a fost dată lămpi incandescente.

Ulterior, Edmund Germer va fi numit pe bună dreptate tatăl lămpilor fluorescente moderne, deoarece lampile Hermer sunt mai apropiate de lămpile fluorescente de astăzi în aranjamentul lor.

În 1934, General Electric va cumpăra brevetul lui Hermer, iar o echipă de cercetare condusă de George Inman și Richard Thayer va începe să lucreze din greu pentru a perfecționa invenția lui Germer. Eficiența lămpilor fluorescente în comparație cu lămpile cu incandescență va uimi pe toată lumea.

Rapoartele de 35 de lumeni pe watt obținute de laboratorul General Electric până în august 1934 vor întoarce lumea iluminatului artificial în sus, iar producția de lămpi va începe în Statele Unite în decembrie 1934. Până în 1938, în fiecare birou se puteau vedea lămpi fluorescente tubulare de 48 de inci de 40 de watt.

Astăzi, iluminarea fluorescentă nu se grăbește să renunțe la pozițiile lor, deși prezența mercurului în flacoane nu joacă în favoarea lămpilor fluorescente.

Călcâiele pășesc deja LED-uri super eficientecare nu conțin mercur, în timp ce puterea de lumină atinge 150 de lumeni pe watt, care este de 1,5 ori mai mare decât media pentru lămpile fluorescente, astfel încât apusul iluminatului fluorescent este probabil aproape.