La découverte d'Ebenezer Kinnersley
En 1761, Ebenezer Kinnersley a démontré le chauffage d'un fil jusqu'à l'incandescence.

vendredi 1 janv. 1802 vers Présent
U.S. - UK - Belgium - France - Canada - Germany - Hungary
Une ampoule à incandescence, lampe à incandescence ou globe lumineux à incandescence est une lumière électrique dotée d'un filament métallique chauffé à une température si élevée qu'il émet une lumière visible (incandescence). Le filament est protégé de l'oxydation par une ampoule en verre ou en quartz fondu remplie de gaz inerte ou sous vide. Dans une lampe halogène, l'évaporation du filament est ralentie par un processus chimique qui redépose la vapeur métallique sur le filament, prolongeant ainsi sa durée de vie.
En 1761, Ebenezer Kinnersley a démontré le chauffage d'un fil jusqu'à l'incandescence.
En 1802, Humphry Davy a utilisé ce qu'il a décrit comme « une batterie d'une taille immense », composée de 2 000 cellules logées dans le sous-sol de la Royal Institution de Grande-Bretagne, pour créer une lumière incandescente en faisant passer le courant à travers une fine bande de platine, choisie parce que ce métal avait un point de fusion extrêmement élevé. Ce n'était ni assez brillant ni assez durable pour être pratique, mais ce fut le précédent derrière les efforts de dizaines d'expérimentateurs au cours des 75 années suivantes.
En 1835, James Bowman Lindsay a démontré une lumière électrique constante lors d'une réunion publique à Dundee, en Écosse. Il a déclaré qu'il pouvait « lire un livre à une distance d'un pied et demi ». Lindsay, alors conférencier à la Watt Institution de Dundee, en Écosse, avait développé une lumière qui n'était pas combustible, ne créait ni fumée ni odeur, et était moins coûteuse à produire que l'ampoule au platine de Davy. Cependant, ayant perfectionné l'appareil à sa propre satisfaction, il s'est tourné vers le problème de la télégraphie sans fil et n'a pas développé davantage la lumière électrique. Ses affirmations ne sont pas bien documentées, bien qu'il soit crédité dans Challoner et al. comme étant l'inventeur de l'« ampoule à incandescence ».
En 1838, le lithographe belge Marcellin Jobard a inventé une ampoule à incandescence avec une atmosphère sous vide utilisant un filament de carbone.
En 1840, le scientifique britannique Warren de la Rue a enfermé un filament de platine enroulé dans un tube à vide et y a fait passer un courant électrique. La conception était basée sur le concept selon lequel le point de fusion élevé du platine lui permettrait de fonctionner à des températures élevées et que la chambre évacuée contiendrait moins de molécules de gaz pour réagir avec le platine, améliorant ainsi sa longévité. Bien qu'il s'agisse d'une conception réalisable, le coût du platine la rendait peu pratique pour un usage commercial.
En 1841, Frederick de Moleyns d'Angleterre a obtenu le premier brevet pour une lampe à incandescence, avec une conception utilisant des fils de platine contenus dans une ampoule sous vide. Il a également utilisé du carbone.
En 1845, l'Américain John W. Starr a acquis un brevet pour son ampoule à incandescence impliquant l'utilisation de filaments de carbone. Il est décédé peu après avoir obtenu le brevet, et son invention n'a jamais été produite commercialement.
En 1851, Jean Eugène Robert-Houdin a fait la démonstration publique d'ampoules à incandescence sur sa propriété à Blois, en France. Ses ampoules sont exposées au musée du Château de Blois.
En 1859, Moses G. Farmer a construit une ampoule électrique à incandescence utilisant un filament de platine. Il a plus tard breveté une ampoule qui a été achetée par Thomas Edison.
En 1872, le Russe Alexander Lodygin a inventé une ampoule à incandescence et a obtenu un brevet russe en 1874. Il a utilisé comme brûleur deux tiges de carbone de section réduite dans un récepteur en verre, hermétiquement scellé et rempli d'azote, disposées électriquement de manière à ce que le courant puisse être transmis à la deuxième tige de carbone lorsque la première avait été consommée. Plus tard, il a vécu aux États-Unis, a changé son nom pour Alexander de Lodyguine et a déposé et obtenu des brevets pour des lampes à incandescence ayant des filaments de chrome, d'iridium, de rhodium, de ruthénium, d'osmium, de molybdène et de tungstène, et une ampoule utilisant un filament de molybdène a été présentée à l'exposition universelle de 1900 à Paris.
Le 24 juillet 1874, un brevet canadien a été déposé par Henry Woodward et Mathew Evans pour une lampe composée de tiges de carbone montées dans un cylindre en verre rempli d'azote. Ils n'ont pas réussi à commercialiser leur lampe et ont vendu les droits de leur brevet (brevet américain 0,181,613) à Thomas Edison en 1879.
Avec l'aide de Charles Stearn, un expert en pompes à vide, en 1878, Swan a développé une méthode de traitement qui évitait le noircissement précoce de l'ampoule. Cela a reçu un brevet britannique en 1880.
Thomas Edison a commencé des recherches sérieuses sur le développement d'une lampe à incandescence pratique en 1878. Edison a déposé sa première demande de brevet pour une « Amélioration des lumières électriques » le 14 octobre 1878.
Le 18 décembre 1878, une lampe utilisant une fine tige de carbone a été présentée lors d'une réunion de la Newcastle Chemical Society.
Swan a fait une démonstration de fonctionnement lors de la réunion de la Newcastle Chemical Society le 17 janvier 1879.
La première rue au monde à être éclairée par une ampoule à incandescence était Mosley Street, à Newcastle upon Tyne, au Royaume-Uni. Elle a été éclairée par la lampe à incandescence de Joseph Swan le 3 février 1879.
Après de nombreuses expériences, d'abord avec du carbone au début des années 1880, puis avec du platine et d'autres métaux, Edison est finalement revenu à un filament de carbone. Le premier test réussi a eu lieu le 22 octobre 1879 et a duré 13,5 heures.
Edison a continué à améliorer cette conception et, le 4 novembre 1879, a déposé un brevet américain pour une lampe électrique utilisant « un filament ou une bande de carbone enroulé et connecté... à des fils de contact en platine ». Bien que le brevet décrive plusieurs façons de créer le filament de carbone, notamment en utilisant « du fil de coton et de lin, des éclisses de bois, des papiers enroulés de diverses manières », Edison et son équipe ont découvert plus tard qu'un filament de bambou carbonisé pouvait durer plus de 1200 heures.
En 1881, le Savoy Theatre dans la cité de Westminster, à Londres, a été éclairé par des ampoules à incandescence Swan, ce qui en a fait le premier théâtre et le premier bâtiment public au monde à être entièrement éclairé à l'électricité.
Lewis Latimer, employé à l'époque par Edison, a développé une méthode améliorée de traitement thermique des filaments de carbone qui réduisait la casse et permettait de les mouler dans des formes originales, comme la forme en « M » caractéristique des filaments Maxim. Le 17 janvier 1882, Latimer a reçu un brevet pour le « Procédé de fabrication de carbones », une méthode améliorée pour la production de filaments d'ampoules, qui a été achetée par la United States Electric Light Company. Latimer a breveté d'autres améliorations, comme une meilleure façon de fixer les filaments à leurs supports en fil métallique.
En Grande-Bretagne, les sociétés Edison et Swan ont fusionné pour former la Edison and Swan United Electric Company (plus tard connue sous le nom d'Ediswan, et finalement intégrée à Thorn Lighting Ltd). Edison était initialement opposé à cette fusion, mais après que Swan l'ait poursuivi en justice et ait gagné, Edison a finalement été contraint de coopérer et la fusion a eu lieu. Finalement, Edison a acquis toutes les parts de Swan dans l'entreprise. Swan a vendu ses droits de brevet américains à la Brush Electric Company en juin 1882.
Le Bureau des brevets des États-Unis a rendu une décision le 8 octobre 1883, déclarant que les brevets d'Edison étaient basés sur l'art antérieur de William Sawyer et étaient invalides.
Les litiges d'Edison ont duré plusieurs années. Finalement, le 6 octobre 1889, un juge a statué que la demande d'amélioration de l'éclairage électrique d'Edison pour « un filament de carbone à haute résistance » était valide.
Heinrich Göbel a affirmé en 1893 avoir conçu la première ampoule à incandescence en 1854, avec un fin filament de bambou carbonisé à haute résistance, des fils d'entrée en platine dans une enveloppe tout en verre et un vide poussé. Les juges de quatre tribunaux ont soulevé des doutes sur l'anticipation présumée de Göbel, mais il n'y a jamais eu de décision lors d'une audience finale en raison de la date d'expiration du brevet d'Edison. Un travail de recherche publié en 2007 a conclu que l'histoire des lampes Göbel dans les années 1850 est une légende.
En 1896, l'inventeur italien Arturo Malignani (1865–1939) a breveté une méthode d'évacuation pour la production de masse, qui permettait d'obtenir des ampoules économiques durant 800 heures. Le brevet a été acquis par Edison en 1898.
En 1897, le physicien et chimiste allemand Walther Nernst a développé la lampe Nernst, une forme de lampe à incandescence qui utilisait un globar en céramique et ne nécessitait pas d'être enfermée dans un vide ou un gaz inerte. Deux fois plus efficaces que les lampes à filament de carbone, les lampes Nernst ont été brièvement populaires avant d'être supplantées par les lampes utilisant des filaments métalliques.
Le 13 décembre 1904, le Hongrois Sándor Just et le Croate Franjo Hanaman ont obtenu un brevet hongrois (n° 34541) pour une lampe à filament de tungstène qui durait plus longtemps et donnait une lumière plus vive que le filament de carbone. Les lampes à filament de tungstène ont été commercialisées pour la première fois par la société hongroise Tungsram en 1904. Ce type est souvent appelé ampoules Tungsram dans de nombreux pays européens. Remplir une ampoule avec un gaz inerte tel que l'argon ou l'azote ralentit l'évaporation du filament de tungstène par rapport à un fonctionnement sous vide. Cela permet des températures plus élevées et donc une plus grande efficacité avec une réduction moindre de la durée de vie du filament.
En 1906, William D. Coolidge a développé une méthode pour fabriquer du « tungstène ductile » à partir de tungstène fritté qui pouvait être transformé en filaments alors qu'il travaillait pour la General Electric Company. En 1911, General Electric a commencé à vendre des ampoules à incandescence avec du fil de tungstène ductile.
En 1913, Irving Langmuir a découvert que remplir une lampe avec un gaz inerte au lieu d'un vide entraînait une efficacité lumineuse deux fois supérieure et une réduction du noircissement de l'ampoule.
En 1921, Junichi Miura a créé la première ampoule à double bobinage utilisant un filament de tungstène à double spirale alors qu'il travaillait pour Hakunetsusha (un prédécesseur de Toshiba). À l'époque, les machines pour produire en masse des filaments à double spirale n'existaient pas. Hakunetsusha a développé une méthode pour produire en masse des filaments à double spirale d'ici 1936.
En 1925, Marvin Pipkin, un chimiste américain, a breveté un procédé pour dépolir l'intérieur des ampoules de lampe sans les fragiliser.
En 1930, le Hongrois Imre Bródy a rempli des lampes avec du gaz krypton plutôt que de l'argon, et a conçu un procédé pour obtenir du krypton à partir de l'air. La production de lampes remplies de krypton basées sur son invention a commencé à Ajka en 1937, dans une usine co-conçue par Polányi et le physicien d'origine hongroise Egon Orowan.
En 1947, Marvin Pipkin a breveté un procédé pour revêtir l'intérieur des lampes avec de la silice.
Albon Man, un avocat new-yorkais, a fondé l'Electro-Dynamic Light Company en 1878 pour exploiter ses brevets ainsi que ceux de William Sawyer.