Sự phát triển của công nghệ chiếu sáng có thể chia thành 3 giai đoạn chính:
Giai đoạn đầu: kéo dài từ thuở ban đầu đến năm 1900 và đặc trưng bởi việc “chiếu để mà sáng (lighting for light)” và những nỗ lực tìm kiếm những nguồn sáng tự nhiên để xua đi bóng tối.
Giai đoạn 2: Khoảng nửa thế kỷ 20, sau khi thay sợi đốt carbon bằng sợi vonfram, hàng năm hàng tỷ đèn sợi đốt được sản xuất. Mối quan tâm trong giai đoạn này là tăng độ rọi của nguồn sáng chứ chưa phải là chất lượng của ánh sáng.
Đền thờ cổ đại Pantheon thiết kế tận dụng nguồn chiếu sáng tự nhiên
5 công nghệ chiếu sáng chính trong lịch sử nhân loại ở giai đoạn thứ 2 này gồm:
– Lửa (nhiên liệu hóa thạch và gốc hóa thạch)
– Sợi đốt (Incandescence)
– Phóng điện, huỳnh quang Fluorescence)
– Phát sáng rắn, LED ( Solid state lìhting )với 3 đồ thi phát triển 3 loại LED đỏ (R), xanh lá cây (G), Xanh lục (B) và cuối cùng là ánh sáng trắng. trục hoành là Thứ tự thời gian (Timeline), trục tung là Hiệu quả chiếu sáng (lumen/w).
Sự xuất hiện của các nguồn sáng phóng điện công suất cao và huỳnh quang đánh dấu một bước tiến mới của công nghệ chiếu sáng. Trong khoảng 90 năm (từ 1900 đến 1990) nhiều nguồn sáng dùng điện khác nhau đã được sản xuất bằng các công nghệ hiện đại khác nhau. Giai đoạn thứ 2 này có thể gọi là giai đoạn chiếu sáng phổ (spectral lighting), điều này có nghĩa là nhà sản xuất và người tiêu dùng quan tâm không chỉ cường độ sáng mà cả những đặc trưng quang trắc của nguồn sáng.
Tiến trình lịch sử chiếu sáng
Giai đoạn 3: tính từ năm 1990 đến nay công nghệ chiếu sáng dần dần chuyển sang công nghệ chiếu sáng tiện ích (high-benefit lighting) đặc trưng bằng sự tiếp tục cải tiến các nguồn sáng hiệu quả năng lượng (energy-efficient lighting), nâng cao phẩm chất của ánh sáng, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.
Thuở ban đầu chỉ có bóng tối và giá lạnh, không có mặt trời, ánh sáng, không có đất, không có chiếu sáng mà chỉ có khoảng không trống rỗng. Một đám khổng lồ của khí và bụi được hình thành. Cuối cùng đám bụi khí đó co lại và cuộn thành một khối nóng chảy tròn trịa và trở thành mặt trời của chúng ta.
Lúc đầu mặt trời là khối nóng chảy sáng rực rỡ. Áp suất trong lõi của khối ngày càng tăng nên nhiệt độ tăng đến hàng triệu độ – và các ngôi sao được sinh ra. Do quá trình nhiệt hạch, mặt trời bắt đầu chiếu sáng.
Từ xa xưa, người tiền sử sử dụng những ngọn đèn thô sơ để chiếu sáng hang động của mình. Những đèn đó làm từ những vật liệu sẵn có như đá, vỏ cây, sừng thú vật chứa mỡ và ngọn bấc. Thông thường sử dụng mỡ động và thực vật.
Trong nền văn minh cổ đại của Babylon và Ai Cập, ánh sáng là xa xỉ. Những đêm huyền thoại Ả-rập khác xa với những đêm đô thị rực rỡ hôm nay. Cung điện của những kẻ giàu có chỉ được chiếu sáng bằng những ngọn đèn dầu bập bùng. Chúng thường có dạng giống cái bát có miệng hoặc vòi chứa bấc đèn. Mỡ động vật, dầu cá hoặc dầu thực vật ( dầu cọ hoặc ô Liu) chính là nhiên liệu.
Năm 1809, Humphrey Davy lần đầu tiên biểu diễn đèn hồ quang carbon tại Viện Hoàng Gia ở London.
Đèn hồ quang carbon
Năm 1877, những ngọn đèn hồ quang được treo bên ngoài Nhà hát kịch ballet Paris. Đó là thời gian của các xe ngựa treo đèn hơi đốt và cuộc nội chiến ở Mỹ vừa mới trải qua được hơn mười năm. Đối với nhiều người, đèn hồ quang là một thiết bị điện đầu tiên mà họ nhìn thấy.
Tháng 1/1879, tại phòng thí nghiệm của mình tại Menlo Park, New Jersey, Thomas Alva Edison – một trong những nhà phát minh nổi tiếng nhất của mọi thời đại đã chế tạo bóng đèn điện sợi đốt đầu tiên.
Những nghiên cứu về đèn hơi Natri áp suất thấp bắt đầu từ những năm 1920. Những ứng dụng thương mại đầu tiên được dùng cho chiếu sáng các đại lộ nối vùng Beek và Geleen ở phía bắc của Netherlands ngày 01/7/1932. Cũng trong năm đó, đường Purley Way ở London cũng được chiếu sáng bằng loại đèn này. Đèn hơi Natri áp suất thấp dễ nhận biết bởi ánh sáng màu vàng hổ phách của mình.
Đèn huỳnh quang được trình diễn trước công chúng tại hội chợ quốc tế tại New York vào năm 1937. Loại đèn này được thương mại hóa khoảng năm 1938.
Thomas Edison
Đèn sợi đốt dây tóc Vonfram có pha hơi nguyên tố halogen được sáng chế vào năm 1957 và đưa vào sử dụng năm 1960 ban đầu để chiếu sáng phối cảnh trong các nhà hát kịch.
Đèn metal halide được phát triển vào khoảng năm 1960. Đèn metal halide thuộc loại đèn phóng điện trong môi trường hơi thủy ngân áp suất cao có pha thêm hơi của các nguyên tố halogen.
Đèn hơi Natri áp suất cao được sử dụng rộng rãi ngay từ khi chúng ra đời vào năm 1966. Đèn này cho độ rọi lớn hơn đèn thủy ngân, huỳnh quang hoặc sợi đốt và có màu tự nhiên hơn so với đèn Natri áp suất thấp.
Một trong những phát triển mới nhất và gây sự chú ý nhất của công nghệ chế tạo các nguồn sáng là của công ty Fusion Lighting (Mỹ) với sự trợ giúp của Uỷ ban Năng lượng Mỹ là đèn cảm ứng không điện cực dùng môi trường hơi sulphur chế tạo năm 1994.
Hiện nay, đèn LED được áp dụng ở khắp mọi nơi, từ cái đèn pin, đèn nhấp nháy xe đạp, đèn hiệu ô tô đến những màn hình tivi khổng lồ treo ở các tòa nhà trong thành phố. Đèn LED có thể làm nhỏ, tiêu hao ít năng lượng, hiệu suất phát quang lớn và tuổi thọ dài. Đèn LED có hiệu suất 10 lần lớn hơn đèn bóng và có tuổi thọ kéo dài khoảng 100.000 giờ so với đèn bóng là 1000 giờ.
Nguồn: Internet
