四代灯具的概括介绍

白炽灯

一般认为白炽灯由美国人托马斯·爱迪生（Thomas Alva Edison）于1879年所发明，通用电气（General Electric Company, GE）在1906年发明一种制造电灯钨丝的方法，使得廉价制造钨丝的方法得到解决，钨丝电灯泡被使用至今。

不同型号的白炽灯（图片源自维基百科）

白炽灯是将灯丝通电使其加热到白炽状态，利用其热辐射而发出可见光。

白炽灯外壳使用玻璃制造，把灯丝保持在真空或低压的惰性气体之下，作用是防止灯丝在高温之下氧化。现代的白炽灯寿命一般在1000小时左右。

荧光灯

1938年，美国通用电子公司的伊曼发明了荧光灯，日光灯是低压荧光灯，当时具有新颖性，在第二次世界大战之后作为新的照明灯具进入我们的日常生活中。

不同型号的荧光灯（图片源自维基百科）

荧光灯是在圆柱形玻璃管内涂上荧光物质，密封两端，抽去空气，充入水银（汞，Hg）蒸气。通电后在氩或氖气中激发水银蒸气，形成等离子并发出短波紫外线，紫外线被荧光物质吸收后，发出可见的光。

高强度气体放电灯

高强度气体放电灯（High-intensity discharge，HID）的原理是将12V电压增压至23000V的超高电压，激穿填充在石英管内的氙气，使它发光；然后将电压转成85V左右，稳定持续供应氙气灯泡发光。

不同型号的高强度气体放电灯（图片源自维基百科）

最早的水银灯产生的是绿色的光线，也是最早投入商业领域的HID灯。现在这种灯以及可以通过校正发出更为接近白色的光线，但水银灯也逐渐被更新型，发光效率更高的高压钠灯和金属卤化物灯所取代。

半导体发光二极管

半导体发光二极管（Light-Emitting Diode，LED）1961年，美国公司德州仪器（Texas Instruments）的Robert Biard与Gary Pittman首次发现了砷化镓（GaAs）及其他半导体合金的红外放射作用。1962年，通用电气公司的尼克·何伦亚克（Nick Holonyak Jr.）开发出第一种可实际应用的可见光发光二极管。

不同型号的LED灯（图片源自飞利浦）

1993年，日本日亚化学工业（Nichia Corporation）工作的中村修二（Shuji Nakamura）成功把氮渗入，造出了基于宽禁带半导体材料氮化镓（GaN）和铟氮化镓（InGaN）、具有商业应用价值的蓝光发光二极管。