Lampes fluorescentes - de l'apogée au coucher du soleil

L'éclairage luminescent sous la forme dans laquelle nous l'avons aujourd'hui a environ 80 ans, bien que l'histoire de la formation de la technologie ait duré à peu près la même, c'est-à-dire qu'en général environ 160 ans ont emprunté la voie de la technologie des lampes luminescentes.

Avant qu'une lampe fluorescente n'apparaisse dans chaque maison, avant que les lampes fluorescentes n'apparaissent dans l'éclairage public, avant que les lampes fluorescentes n'apparaissent dans les bureaux, les ingénieurs et les scientifiques sont allés loin de l'invention d'un tube à vide, à travers des expériences avec des gaz inertes incandescents sous haute tension, au développement technologie intégrale avec revêtement fluorescent fiable et de haute qualité de tubes lumineux et un circuit d'alimentation approprié pour les lampes fluorescentes.

En toute honnêteté, cela vaut la peine de commencer avec Mikhail Vasilievich Lomonosov, qui au XVIIIe siècle a observé la lueur d'une boule de verre remplie d'hydrogène sous l'influence d'un courant électrique. Lomonosov ne s'est pas donné pour tâche de créer une source de lumière électrique, donc l'invention d'une lampe fluorescente en tant que telle était encore loin.

La première lampe à décharge (sous la forme d'une installation expérimentale) sortira en 1856, et ce sera un tube Geisler. Le souffleur de verre allemand Heinrich Geisler s'est distingué par son talent inventif et grâce à une pompe à vide de sa propre conception, Geisler a pompé de l'air dans une fiole en verre.

À l'aide d'une bobine haute tension, Geisler a réussi à exciter une lueur verdâtre dans un ballon évacué. Remplie de gaz, l'ampoule a changé la teinte de la lueur sous l'action des courants à haute tension. Cette invention a été nommée d'après le scientifique - le tube Geisler.

Le phénomène d'électroluminescence de diverses substances sera noté plus loin par Alexander Edmon Becquerel. Expérimentant en 1859 avec des tubes Geisler, il fut le premier à proposer de recouvrir la surface interne des tubes de substances luminescentes.

Grâce à la longue expérience préalable de la recherche dans le domaine du soleil et de la lumière artificielle, c'est Becquerel qui fixera la direction dans laquelle la technologie de l'éclairage luminescent ira plus loin.

L'intérêt de Becquerel était purement scientifique, et il n'allait pas créer de sources lumineuses, donc, au stade des expériences, une lueur peu brillante a été obtenue, et les expériences n'ont pas été poursuivies par le scientifique. Bien que l'idée d'utiliser un phosphore soit devenue une étape technologique importante.

En mai 1891, un scientifique américain, serbe d'origine, Nikola Tesla, tiendra une démonstration vivante à Columbia University avec des tubes Geisler, où il montrera la lueur des tubes à vide dans le champ électrique d'une bobine haute fréquence.

Tesla notera la dépendance de la nature de la lueur sur le revêtement intérieur des tubes, par exemple, l'yttrium a donné une lumière blanche brillante, dont l'intensité était suffisante pour la lecture, comme le revêtement phosphorescent intérieur des tubes. Tesla utilisait un champ électrostatique haute tension et pouvait placer le tube sans électrodes n'importe où dans la pièce, et il ne brillait que grâce à l'induction.

Plus tard, à savoir le 23 juin 1891, Tesla recevra un brevet pour un système d'éclairage artificiel avec des lampes à décharge à l'argon alimentées par des courants haute tension et haute fréquence (brevet n ° 454622). L'argon, soit dit en passant, est encore utilisé dans les lampes fluorescentes à ce jour.

En 1894, l'ingénieur électricien et inventeur américain Daniel MacFarlan Moore a inventé une lampe fluorescente qui utilisait des gaz inertes, du dioxyde de carbone - pour la lumière blanche et de l'azote pour la lumière rose clair.La lampe était remarquable pour sa conception complexe, et ce n'est qu'en 1904, après des améliorations, que la lampe Moore a commencé à être utilisée dans les bureaux et les magasins pour l'éclairage artificiel.

Thomas Edison a également tenté de développer pratiquement l'applicabilité du tube Geisler et, en 1896, il a développé un revêtement de tungstate de calcium pour les tubes à rayons X. Plus tard, en 1907, l'invention sera brevetée comme lampe fluorescente.

Cependant, une telle lampe n'était pas adaptée à l'éclairage, en conséquence, Edison a cessé de promouvoir ses lampes à incandescence, avec lesquelles il a déjà obtenu un certain succès commercial. Bien que, en 1893, Edison lui-même se soit produit lors d'une exposition à Chicago, où il a montré une lueur luminescente (voulant probablement suivre Tesla et Moore).

Déjà en 1901, l'ingénieur électricien et inventeur américain Peter Cooper Hewitt a présenté la première lampe au mercure. Les vapeurs de mercure ont donné une lumière bleu-vert douce, et l'efficacité a dépassé l'ampoule d'Edison. Cependant, la lumière bleu-vert n'était pas adaptée à l'introduction généralisée des lampes Hewitt pour l'éclairage artificiel. Bien que, plus tard, ce soient les lampes du système Hewitt qui seront partout sur les lampadaires (depuis 1930).

En 1926, l'inventeur allemand Edmund Germer, avec ses collègues, à la recherche d'une source artificielle efficace de rayonnement ultraviolet, a découvert qu'en augmentant la pression à l'intérieur du ballon recouvert de poudre fluorescente, vous pouvez obtenir une lumière blanche uniforme, beaucoup plus lumineuse et donc plus adaptée à l'éclairage artificiel qu'elle ne l'était. lampes à incandescence.

Edmund Germer sera plus tard appelé à juste titre le père des lampes fluorescentes modernes, car ce sont les lampes Hermer qui sont plus proches des lampes fluorescentes d'aujourd'hui dans leur agencement.

En 1934, General Electric rachètera le brevet d'Hermer et une équipe de recherche dirigée par George Inman et Richard Thayer commencera à travailler dur pour perfectionner l'invention de Germer. L'efficacité des lampes fluorescentes par rapport aux lampes à incandescence surprendra tout le monde.

Les rapports de 35 lumens par watt obtenus par le laboratoire General Electric en août 1934 vont bouleverser le monde de l'éclairage artificiel et la production de lampes commencera aux États-Unis en décembre 1934. En 1938, des lampes fluorescentes tubulaires de 48 pouces et de 40 watts pouvaient être vues dans tous les bureaux.

Aujourd'hui, l'éclairage fluorescent n'est pas pressé de renoncer à ses positions, bien que la présence de mercure dans les flacons ne joue pas en faveur des lampes fluorescentes.

Les talons marchent déjà LED super efficacesqui ne contiennent pas de mercure, tandis que le flux lumineux atteint 150 lumens par watt, ce qui est 1,5 fois plus élevé que la moyenne des lampes fluorescentes, de sorte que le coucher de soleil de l'éclairage fluorescent est peut-être proche.