Zgodovina osvetlitve in svetilk

Prvo svetilko so izumili okoli 70.000 pred našim štetjem. Votla skala, lupina ali drug naravni predmet je bil napolnjen z mahom ali podobnim materialom, ki je bil namočen z živalsko maščobo in vžgan. Ljudje so začeli posnemati naravne oblike z umetno lončenino, alabasterjem in kovinskimi svetilkami. Kasneje so dodali vike, da so nadzirali hitrost gorenja. Okoli 7. stoletja pred našim štetjem so Grki začeli izdelovati terakotne svetilke, da bi zamenjali ročne bakle. Beseda svetilka izhaja iz grške besede lampas, kar pomeni bakla.

V 18. stoletju so izumili osrednji gorilnik, kar je močno izboljšalo zasnovo svetilk. Vir goriva je bil zdaj tesno zaprt v kovino, za nadzor intenzivnosti gorenja goriva in jakosti svetlobe pa je bila uporabljena nastavljiva kovinska cev. Približno v istem času so svetilkam dodali majhne steklene dimnike, ki zaščitijo plamen in nadzorujejo pretok zraka v plamen. Šmirovski kemik Ami Argand je zaslužen, da je prvi razvil načelo uporabe oljne svetilke z votlim krožnim steblom, obkroženim s steklenim dimnikom leta 1783.

Goriva za zgodnjo razsvetljavo so sestavljala oljčno olje, čebelji vosek, ribje olje, kitovo olje, sezamovo olje, orehovo olje in podobne snovi. To so bila najpogosteje uporabljena goriva do poznega 18. stoletja. Vendar so stari Kitajci zemeljski plin zbirali v kožah, ki so jih uporabljali za osvetlitev.

Leta 1859 se je začelo vrtanje naftnega olja in priljubljena je bila kerozinska (naftna derivata) svetilka, prvič predstavljena leta 1853 v Nemčiji. Tudi žarnice za premog in zemeljski plin so postale široko razširjene. Premogovni plin je bil prvič uporabljen kot gorivo za razsvetljavo že leta 1784.

Leta 1792 se je začela prva komercialna uporaba plinske razsvetljave, ko je William Murdoch uporabil premogovni plin za razsvetljavo svoje hiše v Redruth v Cornwallu. Nemški izumitelj Freidrich Winzer (Winsor) je bil prva oseba, ki je leta 1804 patentno razsvetlila premogovni plin, termoplast, ki uporablja plin, destiliran iz lesa, patentiran leta 1799. David Melville je prvi ameriški patent za plin prejel leta 1810.

Na začetku 19. stoletja je večina mest v Združenih državah Amerike in Evropi imela ulice, ki so se širile. Plinska razsvetljava za ulice je v tridesetih letih prejšnjega stoletja prišla do mesta natrijeve in visokotlačne živosrebrne razsvetljave in razvoj električne razsvetljave na prehodu iz 19. stoletja je nadomestila plinska razsvetljava v domovi.

Sir Humphrey Davy iz Anglije je leta 1801 izumil prvo električno svetilko iz ogljikovega loka.

Žarnica z ogljikovim lokom deluje tako, da dve ogljikovi palici priklopi na vir elektrika. Z drugimi konci palic, nameščenih na pravi razdalji, bo električni tok tekel skozi "lok" izparilnega ogljika, kar ustvarja intenzivno belo svetlobo.

Vse obločne svetilke uporabljajo tok, ki teče skozi različne vrste plinske plazme. A. E. Becquerel iz Francije je teoretiziral o fluorescenčni sijalki leta 1857. Ločne luči z nizkim pritiskom uporabljajo veliko cev plinske plazme nizkega tlaka in vključujejo fluorescenčne luči in neonske znake.

Sir Joseph Swann iz Anglije in Thomas Edison oba sta izumila prve električne žarnice z žarilno nitko v 1870-ih.

Žarnice z žarilno nitko delujejo na ta način: električna energija teče skozi žarilno nitko, ki je znotraj žarnice; nitka ima odpornost na električno energijo; odpornost navaja žarilno nitko do visoke temperature; nato segreta nitka izžareva svetlobo. Vse žarnice z žarilno nitko delujejo s fizikalno nitko.

Thomas A. Edisonova svetilka je postala prva komercialno uspešna žarnica z žarilno nitko (okoli 1879). Edison je leta 1880 za svojo žarnico z žarilno nitko prejel ameriški patent 223,898. Žarnice z žarilno nitko se še danes redno uporabljajo v naših domovih.

V nasprotju s splošnim prepričanjem si Thomas Alva Edison prve sijalke ni "izmislil", ampak se je izpopolnil po petdesetletni ideji. Na primer, dva izumitelja, ki sta pred Thomasom Edisonom patentirala žarnico, sta bila Henry Woodward in Matthew Evan. Po podatkih Nacionalnega sveta za raziskave Kanade:

Henry Woodward iz Toronta, ki je leta 1875 skupaj z Matthewom Evansom patentiral žarnico. Žal oba podjetnika nista mogla zbrati financiranja za trženje svojega izuma. Podjetni Američan Thomas Edison, ki je delal isto idejo, je kupil pravice do svojega patenta. Kapital Edisonu ni bil težava: imel je podporo za sindikat industrijskih interesov s 50.000 dolarjev za naložbe - kar je bila takrat velika vsota. Edison je z nižjim tokom, majhno karbonizirano nitko in izboljšanim vakuumom znotraj sveta leta 1879 uspešno demonstriral žarnico, ostalo pa je zgodovina.

Dovolj je reči, žarnice razvili v določenem časovnem obdobju.

Charles F. Čopič ZDA je leta 1879 izumil ulično svetilko iz ogljikovega loka.

Američan Peter Cooper Hewitt je leta 1901 patentiral živosrebrno svetilko. To je bila ločna svetilka, ki je uporabljala živosrebrne pare, zaprte v stekleni žarnici. Živosrebrne sijalke so bile predhodnica fluorescenčne sijalke. Visokotlačne obločne luči uporabljajo majhno žarnico visokotlačnega plina in vključujejo živosrebrne žarnice, visokotlačne natrijeve žarnice in žarnice s kovinskimi halogeni.

Georges Claude iz Francije jo je izumil neonska svetilka leta 1911.

Američan Irving Langmuir je izumil električni plin volframova svetilka leta 1915. To je bila žarnica z žarilno nitko, ki je kot žarilno nitko v žarnici uporabljala volfram, ne ogljik ali druge kovine, in je postala standard. Zgodnje sijalke z ogljikovimi nitkami so bile neučinkovite in krhke in so jih po izumu kmalu zamenjale žarnice z volframovo žarilno nitko.

Friedrich Meyer, Hans Spanner in Edmund Germer so patentirali a fluorescenčna sijalka leta 1927. Ena razlika med hlapi živega srebra in fluorescenčnimi sijalkami je, da so na notranji strani prevlečene fluorescenčne žarnice, da se poveča učinkovitost. Sprva je bil kot prevleka uporabljen berilij, vendar je bil berilij preveč strupen in so ga nadomestili z varnejšimi florescentnimi kemikalijami.

Ameriški patent 2,883,571 je bil dodeljen Elmerju Fridrichu in Emmettu Wileyju za volframovo halogensko žarnico - izboljšan tip žarnice z žarilno nitko. Boljšo halogensko žarnico je leta 1960 izumil inženir General Electric Fredrick Moby. Moby je dobil ameriški patent 3.243.634 za svojo halogeno žarnico z volframovo žarnico, ki se lahko prilega v običajno vtičnico žarnice. V zgodnjih 70. letih prejšnjega stoletja so raziskovalni inženirji General Electric izumili izboljšane načine izdelave halogenskih žarnic iz volframa.

Leta 1962 je General Electric patentiral ločno svetilko, imenovano žarnica "Multi Vapor Metal Halide".