Utilizarea becurilor a crescut odată cu comercializarea becului incandescent de către Thomas Alva Edison în anii 1880. Edison a eșuat de multe ori înainte de a perfecționa lampa sa incandescentă comercială. După cum este citat de Harper’s Monthly Magazine în 1890:
Vorbind fără exagerare, spun că am construit trei mii de teorii diferite legate de lumina electrică, fiecare dintre ele rezonabilă și aparent adevărată. Totuși, doar în două cazuri experimentele mele au dovedit adevărul teoriei mele. Principala mea dificultate, după cum poate știți, a fost construirea filamentului de carbon, incandescența căruia este sursa luminii. Fiecare colț al globului a fost cercetat de agenții mei, și s-au folosit tot felul de materiale ciudate până când, în cele din urmă, s-a ales fâșia de bambus folosită acum. Chiar și acum,' a continuat domnul Edison, 'lucrez aproape în fiecare zi la lampă, și destul de recent am conceput o metodă de a furniza curent suficient pentru cincisprezece lămpi cu o putere de un cal. Anterior, zece lămpi pe cal-putere erau limita extremă.
Edison a recunoscut că avea dificultăți în găsirea filamentului de carbon potrivit — mai probabil găsit pentru el de angajatul său, Lewis Latimer. Fiul unui sclav fugit, Latimer a fost un inventator genial. În 1882, Latimer a primit un brevet (U.S. Patent 252,386) pentru „Procesul de fabricare a carbonilor” — o metodă îmbunătățită de realizare a filamentelor de carbon pentru becuri.
Începuturi slabe
Pe atunci, becurile erau slabe și consumatoare de energie. Becul cu filament de carbon al lui Edison arăta astfel:
Bec original cu filament de carbon din atelierul lui Thomas Edison din Menlo Park – Sursă Wikipedia
Observați vârful asemănător unui cioc — evacuarea prin care aerul era pompat afară din lampă. Iată un model puțin mai târziu de lampă cu bază cu filet și filament de bambus:
Bec Edison cu gât conic și filament de bambus – Sursă Rutgers
Până în 1904, becurile (fabricate de G.E.) au început să folosească filamente de tungsten cu durată de viață mai lungă. Aceste filamente erau lungi și erau înfășurate în interiorul becurilor în spirale, bucle sau „cuști de veveriță” (în zig-zag). Arătau astfel:
Bec de tip Mazda cu aranjament de filament „cușcă de veveriță” – Sursă Wikipedia
Aspectul distinctiv al becurilor „vintage” a fost astfel format: lumină galbenă caldă și slabă (în jur de 8 candlepower sau 100 de lumeni) cu filamente lungi și lejere, și cu cioc sticlă. Ulterior, ciocul a devenit mai puțin proeminent și a dispărut complet (până în 1919).
Filamentele ductile de tungsten (dezvoltate de William D. Coolidge în 1908) au fost folosite ulterior, devenind bobinate (dezvoltate de Irving Langmuir în 1912), apoi filamentul dublu bobinat de tungsten a fost dezvoltat de Junichi Miura în 1921.
În deceniile următoare, cu mai multe îmbunătățiri (cum ar fi umplerea becului cu un gaz inert precum azotul), au fost produse becuri incandescente mai bune și mai luminoase (atingând o luminozitate de 900 de lumeni), dar acestea nu aveau căldura și farmecul becurilor de tip vechi.
Intră becul fluorescent
Până în anii 1930, becurile fluorescente au devenit populare deoarece erau de trei ori mai eficiente energetic și durau mai mult decât becurile incandescente. Becurile fluorescente au depășit popularitatea celor incandescente în anii 1950. Totuși, lumina caldă a becurilor incandescente a păstrat un public fidel.
La mijlocul anilor 1990, luminile fluorescente compacte (CFL) au început să fie produse în masă, atingând cea mai mare popularitate la începutul anilor 2000. CFL-urile foloseau până la o cincime din energia consumată de becurile incandescente și durau de până la cincisprezece ori mai mult, deși, la fel ca becurile fluorescente obișnuite, CFL-urile conțin mercur toxic, ceea ce face ca eliminarea lor în siguranță să fie o problemă.
Becuri fluorescente compacte 105W 36W 11W - Sursă Wikipedia
Revenirea vintage
În anii 1980, o nostalgie pentru becurile vintage a început să revină. Cererea pentru lămpile autentice cu filament de carbon vintage, produse anterior în cantități mici, a început să crească. Restaurantele cu tematică retro, proprietarii de saloane victoriene restaurate și alții doreau căldura și farmecul lămpilor vintage populare în timpul lui Edison.
Cererea a fost satisfăcută de entuziaști precum Bob Rosenzweig care, ca prin destin, și-a început afacerea de reproducere a lămpilor incandescente vintage din Flushing, Queens — locul drag lui Lewis Latimer, care a ajutat la stabilizarea filamentelor de carbon Edison cu o sută de ani mai devreme.
Cererea pentru lămpile incandescente vintage a atins noi culmi în anii 2000, coincizând cu boom-ul CFL. Aceasta a fost și perioada când lămpile incandescente moderne obișnuite au început să fie eliminate treptat de guvernele din întreaga lume — lămpile incandescente vintage slabe fiind adesea exceptate de la eliminare.
Totuși, interesul reînnoit pentru lămpile vintage vine cu dezavantajele acestor lămpi — consum mare de energie și producție excesivă de căldură, de exemplu. Cu schimbările climatice și amprenta de carbon ca termeni la modă în anii 2000, trebuia găsită o modalitate mai bună de a satisface cererea pentru becuri în stil vechi fără a readuce metodele lor risipitoare.
LED-ul vine în ajutor
Aici intervin lămpile cu diodă emițătoare de lumină (LED). Dezvoltate pentru prima dată în anii 1960, LED-urile folosesc un semiconductor care transformă electricitatea în lumină cu puțină conversie în căldură. Becurile LED moderne sunt de șase până la șapte ori mai eficiente energetic decât becurile incandescente.
Utilizarea casnică a LED-urilor a explodat la sfârșitul anilor 2000, mai ales după ce Philips Lighting North America a câștigat în 2011 competiția L Prize a Departamentului de Energie al SUA pentru cea mai bună lampă LED de înlocuire a lămpii incandescente de 60 de wați. Prețurile lămpilor LED au scăzut dramatic, cu până la 85% din 2008. Acest lucru, plus eliminarea treptată a majorității becurilor incandescente, a condus natural (joc de cuvinte intenționat) la utilizarea lămpilor LED în locul celor incandescente.
Aceste lămpi LiquidLEDs LED au încă forma becurilor incandescente familiare cu bază cu filet Edison, dar elementele de iluminat din interior sunt LED-uri. Observați evoluția „filamentelor” — de la aspectul greoi inițial, la „veverița” dreaptă cușcă”, la filamentele moi și răcoritoare:
Iată LiquidLEDs' Colecția Vintage Edison. Arată ca vechile lămpi Edison (cu aceeași căldură și farmec) — cu excepția faptului că filamentelor sunt galben-portocalii și compuse din mici LED-uri încorporate într-un polimer moale proprietar.
Ele satisfac nevoia de nostalgie oferită de lămpile incandescente din vremurile trecute — fără căldura și consumul risipitor de energie.
Am făcut cu adevărat un cerc complet, cele mai noi lămpi LED arătând ca strămoșii lor, lămpile Edison. Dar acesta nu este sfârșitul. Când sunt eliberate de constrângerile tradiției, atunci tehnologia și utilizarea lămpilor LED vor înflori cu adevărat.