Khám phá của Ebenezer Kinnersley
Năm 1761, Ebenezer Kinnersley đã chứng minh việc nung nóng một sợi dây cho đến khi nó phát sáng.
null
Lịch sử của Bóng đèn sợi đốt
Thứ Sáu Thg 1 1, 1802 đến Hiện tại
U.S. - UK - Belgium - France - Canada - Germany - Hungary
Bóng đèn sợi đốt, đèn sợi đốt hay bóng đèn dây tóc là một loại đèn điện có dây tóc được nung nóng đến nhiệt độ cao đến mức nó phát ra ánh sáng khả kiến (sự phát sáng). Dây tóc được bảo vệ khỏi quá trình oxy hóa bằng một bóng thủy tinh hoặc thạch anh nung chảy chứa đầy khí trơ hoặc chân không. Trong đèn halogen, sự bay hơi của dây tóc được làm chậm lại bằng một quá trình hóa học giúp tái tạo hơi kim loại lên dây tóc, từ đó kéo dài tuổi thọ của nó.
Thí nghiệm của Humphry Davy
Năm 1802, Humphry Davy đã sử dụng thứ mà ông mô tả là "một bộ pin khổng lồ", bao gồm 2.000 tế bào đặt trong tầng hầm của Viện Hoàng gia Anh, để tạo ra ánh sáng sợi đốt bằng cách cho dòng điện chạy qua một dải bạch kim mỏng, được chọn vì kim loại này có điểm nóng chảy cực cao. Nó không đủ sáng cũng như không tồn tại đủ lâu để có tính thực tiễn, nhưng nó là tiền đề cho những nỗ lực của hàng loạt nhà thí nghiệm trong suốt 75 năm sau đó.
Lindsay trình diễn Đèn điện không đổi
Năm 1835, James Bowman Lindsay đã trình diễn một chiếc đèn điện không đổi tại một cuộc họp công cộng ở Dundee, Scotland. Ông tuyên bố rằng mình có thể "đọc sách ở khoảng cách một foot rưỡi". Lindsay, một giảng viên tại Viện Watt ở Dundee, Scotland vào thời điểm đó, đã phát triển một loại đèn không dễ cháy, không tạo ra khói hay mùi, và chi phí sản xuất rẻ hơn so với bóng đèn dùng bạch kim của Davy. Tuy nhiên, sau khi hoàn thiện thiết bị theo ý mình, ông chuyển sang giải quyết vấn đề điện báo không dây và không phát triển thêm đèn điện nữa. Các tuyên bố của ông không được ghi chép đầy đủ, mặc dù ông được Challoner và cộng sự ghi nhận là người phát minh ra "Bóng đèn sợi đốt".
Bóng đèn sợi đốt với môi trường chân không
Năm 1838, nhà in thạch bản người Bỉ Marcellin Jobard đã phát minh ra bóng đèn sợi đốt với môi trường chân không sử dụng dây tóc carbon.
Phát minh của Warren de la Rue
Năm 1840, nhà khoa học người Anh Warren de la Rue đã đặt một dây tóc bạch kim cuộn trong ống chân không và cho dòng điện chạy qua nó. Thiết kế này dựa trên khái niệm rằng điểm nóng chảy cao của bạch kim sẽ cho phép nó hoạt động ở nhiệt độ cao và buồng chân không sẽ chứa ít phân tử khí hơn để phản ứng với bạch kim, giúp cải thiện tuổi thọ của nó. Mặc dù là một thiết kế khả thi, nhưng chi phí của bạch kim khiến nó không thực tế cho mục đích thương mại.
Bằng sáng chế đầu tiên cho Đèn sợi đốt
Năm 1841, Frederick de Moleyns của Anh đã được cấp bằng sáng chế đầu tiên cho đèn sợi đốt, với thiết kế sử dụng dây bạch kim chứa trong bóng đèn chân không. Ông cũng sử dụng carbon.
Bóng đèn sợi đốt sử dụng Dây tóc Carbon
Năm 1845, người Mỹ John W. Starr đã đạt được bằng sáng chế cho bóng đèn sợi đốt của mình liên quan đến việc sử dụng dây tóc carbon. Ông qua đời ngay sau khi nhận được bằng sáng chế, và phát minh của ông chưa bao giờ được sản xuất thương mại.
Jean Eugène Robert-Houdin trình diễn công khai Bóng đèn sợi đốt
Năm 1851, Jean Eugène Robert-Houdin đã trình diễn công khai các bóng đèn sợi đốt tại điền trang của mình ở Blois, Pháp. Các bóng đèn của ông hiện đang được trưng bày trong bảo tàng của Château de Blois.
Bóng đèn sợi đốt điện sử dụng Dây tóc Bạch kim
Năm 1859, Moses G. Farmer đã chế tạo một bóng đèn sợi đốt điện sử dụng dây tóc bạch kim. Sau đó, ông đã cấp bằng sáng chế cho một bóng đèn được Thomas Edison mua lại.
Người Nga Alexander Lodygin phát minh ra Bóng đèn sợi đốt
Năm 1872, người Nga Alexander Lodygin đã phát minh ra bóng đèn sợi đốt và nhận được bằng sáng chế của Nga vào năm 1874. Ông sử dụng làm bộ phận đốt hai thanh carbon có tiết diện nhỏ trong một bình thủy tinh, được hàn kín và chứa đầy nitơ, được sắp xếp bằng điện để dòng điện có thể truyền sang thanh carbon thứ hai khi thanh thứ nhất đã bị tiêu thụ. Sau đó, ông sống ở Mỹ, đổi tên thành Alexander de Lodyguine và nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho các loại đèn sợi đốt có dây tóc bằng crom, iridi, rhodi, rutheni, osmi, molypden và vonfram, và một bóng đèn sử dụng dây tóc molypden đã được trình diễn tại hội chợ thế giới năm 1900 ở Paris.
Bằng sáng chế Canada đã được nộp
Vào ngày 24 tháng 7 năm 1874, một bằng sáng chế Canada đã được nộp bởi Henry Woodward và Mathew Evans cho một loại đèn bao gồm các thanh carbon gắn trong một ống thủy tinh chứa đầy nitơ. Họ không thành công trong việc thương mại hóa chiếc đèn của mình và đã bán quyền đối với bằng sáng chế của họ (Bằng sáng chế Hoa Kỳ 0,181,613) cho Thomas Edison vào năm 1879.
Khám phá phương pháp xử lý tránh làm đen bóng đèn sớm
Với sự giúp đỡ của Charles Stearn, một chuyên gia về bơm chân không, vào năm 1878, Swan đã phát triển một phương pháp xử lý giúp tránh tình trạng làm đen bóng đèn sớm. Phương pháp này đã nhận được Bằng sáng chế Anh vào năm 1880.
Edison nộp đơn xin cấp bằng sáng chế đầu tiên cho "Cải tiến Đèn điện"
Thomas Edison bắt đầu nghiên cứu nghiêm túc về việc phát triển một loại đèn sợi đốt thực tế vào năm 1878. Edison đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế đầu tiên cho "Cải tiến Đèn điện" vào ngày 14 tháng 10 năm 1878.
Cuộc họp của Hiệp hội Hóa học Newcastle
Vào ngày 18 tháng 12 năm 1878, một chiếc đèn sử dụng thanh carbon mảnh đã được trình diễn tại một cuộc họp của Hiệp hội Hóa học Newcastle.
Swan thực hiện buổi trình diễn hoạt động
Swan đã thực hiện một buổi trình diễn hoạt động tại cuộc họp của Hiệp hội Hóa học Newcastle vào ngày 17 tháng 1 năm 1879.
Con phố đầu tiên trên thế giới được thắp sáng bằng Bóng đèn sợi đốt
Con phố đầu tiên trên thế giới được thắp sáng bằng bóng đèn sợi đốt là Phố Mosley, Newcastle upon Tyne, Vương quốc Anh. Nó được thắp sáng bởi đèn sợi đốt của Joseph Swan vào ngày 3 tháng 2 năm 1879.
Thử nghiệm thành công đầu tiên của Edison
Sau nhiều thí nghiệm, đầu tiên với carbon vào đầu những năm 1880 và sau đó với bạch kim và các kim loại khác, cuối cùng Edison đã quay lại với dây tóc carbon. Thử nghiệm thành công đầu tiên diễn ra vào ngày 22 tháng 10 năm 1879 và kéo dài 13,5 giờ.
Edison đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế tại Hoa Kỳ cho một loại đèn điện sử dụng dây tóc carbon hoặc dải carbon được cuộn lại và kết nối với các dây tiếp điểm bằng bạch kim
Edison tiếp tục cải tiến thiết kế này và đến ngày 4 tháng 11 năm 1879, ông đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế tại Hoa Kỳ cho một loại đèn điện sử dụng "dây tóc hoặc dải carbon được cuộn lại và kết nối... với các dây tiếp điểm bằng bạch kim." Mặc dù bằng sáng chế mô tả một số cách tạo ra dây tóc carbon bao gồm việc sử dụng "chỉ cotton và vải lanh, mảnh gỗ, giấy được cuộn theo nhiều cách khác nhau," Edison và nhóm của ông sau đó đã phát hiện ra rằng dây tóc bằng tre carbon hóa có thể tồn tại hơn 1200 giờ.
Tòa nhà công cộng đầu tiên trên thế giới được chiếu sáng hoàn toàn bằng điện
Vào năm 1881, Nhà hát Savoy tại Thành phố Westminster, London đã được chiếu sáng bằng bóng đèn sợi đốt của Swan, đây là nhà hát đầu tiên và là tòa nhà công cộng đầu tiên trên thế giới được chiếu sáng hoàn toàn bằng điện.
Latimer đã nhận được bằng sáng chế cho "Quy trình sản xuất carbon"
Lewis Latimer, lúc đó đang làm việc cho Edison, đã phát triển một phương pháp cải tiến để xử lý nhiệt dây tóc carbon, giúp giảm thiểu tình trạng đứt gãy và cho phép tạo hình chúng thành các hình dạng mới lạ, chẳng hạn như hình chữ "M" đặc trưng của dây tóc Maxim. Vào ngày 17 tháng 1 năm 1882, Latimer đã nhận được bằng sáng chế cho "Quy trình sản xuất carbon", một phương pháp cải tiến để sản xuất dây tóc bóng đèn, được Công ty Điện lực Hoa Kỳ mua lại. Latimer đã cấp bằng sáng chế cho những cải tiến khác như cách tốt hơn để gắn dây tóc vào các giá đỡ bằng dây của chúng.
Swan đã bán quyền bằng sáng chế tại Mỹ của mình cho Công ty Brush Electric
Tại Anh, các công ty Edison và Swan đã sáp nhập thành Công ty Edison and Swan United Electric (sau này được gọi là Ediswan và cuối cùng được sáp nhập vào Thorn Lighting Ltd). Ban đầu Edison phản đối sự kết hợp này, nhưng sau khi Swan kiện ông và thắng kiện, Edison cuối cùng buộc phải hợp tác và vụ sáp nhập đã diễn ra. Cuối cùng, Edison đã mua lại toàn bộ cổ phần của Swan trong công ty. Swan đã bán quyền bằng sáng chế tại Mỹ của mình cho Công ty Brush Electric vào tháng 6 năm 1882.
Văn phòng Bằng sáng chế Hoa Kỳ đã đưa ra phán quyết về các bằng sáng chế của Edison
Văn phòng Bằng sáng chế Hoa Kỳ đã đưa ra phán quyết vào ngày 8 tháng 10 năm 1883 rằng các bằng sáng chế của Edison dựa trên kỹ thuật tiền nhiệm của William Sawyer và không hợp lệ.
Các vụ kiện tụng của Edison
Các vụ kiện tụng của Edison tiếp diễn trong nhiều năm. Cuối cùng vào ngày 6 tháng 10 năm 1889, một thẩm phán đã phán quyết rằng yêu cầu cải tiến đèn điện của Edison về "sợi carbon có điện trở cao" là hợp lệ.
Câu chuyện về những chiếc đèn Göbel
Năm 1893, Heinrich Göbel tuyên bố ông đã thiết kế bóng đèn sợi đốt đầu tiên vào năm 1854, với sợi tre carbon hóa mỏng có điện trở cao, dây dẫn bằng bạch kim trong vỏ thủy tinh kín và chân không cao. Các thẩm phán của bốn tòa án đã đặt nghi vấn về tuyên bố đi trước thời đại của Göbel, nhưng chưa bao giờ có quyết định trong phiên điều trần cuối cùng do bằng sáng chế của Edison đã hết hạn. Một công trình nghiên cứu được công bố năm 2007 kết luận rằng câu chuyện về những chiếc đèn Göbel vào những năm 1850 chỉ là một huyền thoại.
Malignani đã cấp bằng sáng chế cho một phương pháp hút chân không để sản xuất hàng loạt
Năm 1896, nhà phát minh người Ý Arturo Malignani (1865–1939) đã cấp bằng sáng chế cho một phương pháp hút chân không để sản xuất hàng loạt, cho phép tạo ra các bóng đèn kinh tế có tuổi thọ 800 giờ. Bằng sáng chế này đã được Edison mua lại vào năm 1898.
Đèn Nernst
Năm 1897, nhà vật lý và hóa học người Đức Walther Nernst đã phát triển đèn Nernst, một dạng đèn sợi đốt sử dụng thanh gốm globar và không cần bao bọc trong môi trường chân không hoặc khí trơ. Với hiệu suất gấp đôi đèn sợi carbon, đèn Nernst đã phổ biến trong một thời gian ngắn trước khi bị thay thế bởi các loại đèn sử dụng sợi kim loại.
Sándor Just và Franjo Hanaman người Croatia đã được cấp bằng sáng chế Hungary cho đèn sợi đốt vonfram
Vào ngày 13 tháng 12 năm 1904, Sándor Just người Hungary và Franjo Hanaman người Croatia đã được cấp bằng sáng chế Hungary (Số 34541) cho một loại đèn sợi đốt vonfram có tuổi thọ cao hơn và cho ánh sáng rực rỡ hơn so với sợi carbon. Đèn sợi đốt vonfram lần đầu tiên được công ty Tungsram của Hungary đưa ra thị trường vào năm 1904. Loại đèn này thường được gọi là bóng đèn Tungsram ở nhiều quốc gia châu Âu. Việc làm đầy bóng đèn bằng khí trơ như argon hoặc nitơ giúp làm chậm quá trình bay hơi của sợi vonfram so với khi hoạt động trong môi trường chân không. Điều này cho phép nhiệt độ cao hơn và do đó hiệu suất cao hơn mà tuổi thọ sợi đốt ít bị giảm hơn.
William D. Coolidge đã phát triển một phương pháp chế tạo "vonfram dẻo" từ vonfram thiêu kết
Năm 1906, William D. Coolidge đã phát triển một phương pháp tạo ra "vonfram dẻo" từ vonfram thiêu kết, loại vật liệu có thể được chế tạo thành dây tóc trong khi ông làm việc cho General Electric Company. Đến năm 1911, General Electric bắt đầu bán bóng đèn sợi đốt với dây vonfram dẻo.
Các nghiên cứu của Irving Langmuir
Năm 1913, Irving Langmuir phát hiện ra rằng việc đổ đầy khí trơ vào đèn thay vì chân không giúp tăng gấp đôi hiệu suất phát sáng và giảm hiện tượng đen bóng đèn.
Bóng đèn cuộn kép đầu tiên sử dụng dây tóc vonfram cuộn xoắn
Năm 1921, Junichi Miura đã tạo ra bóng đèn cuộn kép đầu tiên sử dụng dây tóc vonfram cuộn xoắn khi làm việc cho Hakunetsusha (tiền thân của Toshiba). Vào thời điểm đó, máy móc để sản xuất hàng loạt dây tóc cuộn xoắn vẫn chưa tồn tại. Hakunetsusha đã phát triển một phương pháp sản xuất hàng loạt dây tóc cuộn xoắn vào năm 1936.
Marvin Pipkin được cấp bằng sáng chế cho quy trình làm mờ mặt trong bóng đèn mà không làm yếu chúng
Năm 1925, Marvin Pipkin, một nhà hóa học người Mỹ, đã được cấp bằng sáng chế cho quy trình làm mờ mặt trong của bóng đèn mà không làm yếu chúng.
Lấp đầy đèn bằng khí krypton thay vì argon
Năm 1930, Imre Bródy người Hungary đã lấp đầy đèn bằng khí krypton thay vì argon, và thiết kế một quy trình để thu nhận krypton từ không khí. Việc sản xuất đèn chứa khí krypton dựa trên phát minh của ông bắt đầu tại Ajka vào năm 1937, trong một nhà máy do Polányi và nhà vật lý gốc Hungary Egon Orowan đồng thiết kế.
Phủ silica bên trong bóng đèn
Vào năm 1947, Marvin Pipkin đã được cấp bằng sáng chế cho quy trình phủ silica bên trong bóng đèn.
Albon Man thành lập Công ty Đèn Điện Động lực (Electro-Dynamic Light Company)
Albon Man, một luật sư tại New York, đã thành lập Công ty Ánh sáng Điện động lực (Electro-Dynamic Light Company) vào năm 1878 để khai thác các bằng sáng chế của ông và của William Sawyer.