Een aantal uitvinders creëerde vroege prototypes van de gloeilamp. De Engelse chemicus Humphry Davy ontwikkelde in 1809 een elektrische koolstofbooglamp, maar deze brandde snel door en verbruikte grote hoeveelheden elektriciteit.
De Amerikaanse uitvinder Thomas Edison gebruikte verschillende materialen als filamenten in zijn lamp. Uiteindelijk koos hij voor een exemplaar van bamboe dat meer dan 1200 uur meeging.
Thomas Alva Edison
Eind 1800 zocht uitvinder Thomas Edison naar manieren om een goedkoop alternatief te ontwikkelen voor gas- en oliegebaseerde verlichting. Hij bedacht een systeem dat elektrische stromen zou produceren die gloeilampen in gebouwen van stroom konden voorzien. Maar de ondernemer realiseerde zich al snel dat hij een gloeilamp met een lange levensduur moest creëren om dit haalbaar te maken. Hij begon te experimenteren met gecarboniseerde papierfilamenten en andere materialen. Hij werkte ook aan het verbeteren van de vacuümpomptechnologie die zijn uitvinding commercieel levensvatbaar zou maken.
Eind jaren 1870 had Edison een prototype van zijn lamp die een opgerolde platina gloeidraad in een glazen vacuümbol bevatte. Hij had echter nog steeds geen betrouwbare manier ontwikkeld om de gloeidraden van elektriciteit te voorzien. Hij kreeg ook concurrentie van Nikola Tesla en George Westinghouse, die een systeem hadden ontwikkeld dat wisselstroom in plaats van gelijkstroom gebruikte om elektriciteit te leveren.
De uitvinder van de gloeilamp, die de bijnaam "de tovenaar van Menlo Park" kreeg vanwege zijn andere uitvindingen zoals de beurskoers en de quadruplex-telegraaf, huurde een team van 14 ingenieurs en machinisten in om hem te helpen het ontwerp te perfectioneren. Het team, met onder andere de Amerikaanse wiskundige Francis Upton en de in Zwitserland geboren machinist John Kruesi, werkte maandenlang ijverig aan het lampenproject voordat het succes boekte. Ze waren in staat om een lamp te creëren die meer dan 1200 uur brandde.
Ondertussen werkte de Britse chemicus Joseph Swan aan een soortgelijk idee voor een praktische elektrische lamp. Hij was drie decennia eerder begonnen met het concept en kreeg in 1878 een patent in het Verenigd Koninkrijk. In februari van datzelfde jaar demonstreerde hij zijn elektrische lamp voor een wetenschappelijk publiek in Newcastle. Maar zijn ontwerp had belangrijke gebreken, waaronder het ontbreken van een duurzaam koolstoffilament en betrouwbare vacuümpompen.
Edison loste deze problemen uiteindelijk op door zijn dunne koolstoffilamentontwerp te combineren met verbeterde vacuümpomptechnologie. Hij was de eerste die een commercieel levensvatbare lamp produceerde die deze technologieën combineerde. Hij richtte in 1878 de Edison Electric Light Company op en hij klaagde Joseph Swan's United Electric Light Company in Groot-Brittannië aan. De rechtbank oordeelde in het voordeel van Swan, dus de twee uitvinders fuseerden hun bedrijven tot Ediswan.
Jozef Zwaan
Joseph Swan was een Engelse chemicus en natuurkundige die de eerste effectieve elektrische lamp uitvond. Hij bracht ook verbeteringen aan in de droge fotografische plaat, wat een belangrijke stap was richting moderne fotografische film. Hij ontving vele onderscheidingen voor zijn uitvindingen, waaronder de Hughes Medal van de Royal Society. Hij werd in 1904 geridderd.
In 1860 begon Swan te experimenteren met het sturen van elektrische stroom door een koolstoffilament en in 1871 presenteerde hij zijn eerste elektrisch aangedreven lamp aan het publiek. Hij verbeterde zijn ontwerp in de daaropvolgende jaren, maar het was nog steeds niet commercieel levensvatbaar. Dit kwam doordat zijn apparaat een bekabelde verbinding met een externe elektriciteitsbron nodig had. Swan bleef sleutelen aan zijn prototype en in 1879 had hij een gloeilamp ontwikkeld die zowel duurzamer als goedkoper was dan eerdere modellen. De nieuwe gloeilamp was nog steeds niet perfect, maar hij was aanzienlijk efficiënter dan de vorige.
Andere uitvinders hadden geëxperimenteerd met het idee van een elektrische gloeilamp , maar hun ontwerpen waren ofwel te duur of werkten niet zo goed. Warren de la Rue gebruikte platina als gloeidraad, wat extreem duur was, en de gloeilamp van William Staite ging maar kort mee. Edison kocht een aantal van hun patenten en leerde van hun fouten, maar de gloeilamp die hij in 1879 produceerde, was nog steeds niet zo efficiënt als die van Swan. Hij ontdekte echter uiteindelijk wel het juiste materiaal voor zijn gloeidraad, gecarboniseerde bamboevezel, en toen hij dat eenmaal had gedaan, was zijn gloeilamp veel praktischer.
Toen Swan een meer kosteneffectieve en praktische lamp kon produceren, stelde hij deze tentoon bij de Royal Society of Chemistry in Londen op 10 november 1880. Vervolgens verlichtte hij het Savoy Theatre in Londen en zijn eigen huis ermee, waarmee hij zichzelf vestigde als de eerste particuliere huiseigenaar die een elektrische lamp gebruikte. Hij richtte ook een bedrijf op om zijn lampen te produceren, wat leidde tot een juridische strijd met Edison. Uiteindelijk fuseerden de twee bedrijven tot de Edison & Swan United Electric Light Company.
Swan bleef sleutelen aan zijn ontwerp en in 1883 patenteerde hij een verbeterd filament gemaakt van geëxtrudeerde cellulose. Het brandde veel gelijkmatiger dan de vorige filamenten en de lampen die hij maakte waren betrouwbaarder dan die van zijn voorgangers.
Warren De la Rue
Uitvinders vóór Thomas Edison probeerden tientallen verschillende ontwerpen voor elektrische lampen. Ze gebruikten verschillende materialen, waaronder koper en platina. Deze apparaten gaven intens licht af, maar ze waren gevaarlijk en vereisten te veel elektriciteit voor thuisgebruik. Ondanks deze gebreken bracht de elektrische lamp een revolutie teweeg in de industrie en de maatschappij.
Een van de eerste uitvinders die een gloeilamp probeerde, was Humphrey Davy. Zijn uitvinding van de koolstofbooglamp trok veel enthousiasme van de wetenschappelijke gemeenschap en het publiek. De booglamp was ook nuttig in de astronomische fotografie. Hij was echter niet praktisch voor dagelijks gebruik, omdat hij de batterijen snel leegtrok en een zeer fel licht produceerde.
Davy's uitvinding inspireerde andere wetenschappers om te proberen een duurzame, lang meegaande gloeilamp te maken. James Bowman Lindsay vond in 1835 een koperen gloeilamp uit en Warren De la Rue introduceerde in 1840 een platina gloeilamp. Hun gloeilampen waren echter te duur voor commerciële productie.
Terwijl veel mensen Thomas Edison beschouwen als de uitvinder van de gloeilamp, verdient zijn concurrent, Joseph Wilson Swan, evenveel krediet. Hij begon in 1878 te experimenteren met een gloeilamp en was succesvol in het creëren van een elektrische stroom die een lamp van stroom voorzag. Hoewel zijn eerste prototypes inefficiënt waren en snel doorbrandden, was hij vastbesloten om het probleem van een duurzame, betaalbare elektrische lamp op te lossen.
Uiteindelijk vond hij een gecarboniseerd bamboefilament dat langer en feller brandde dan enig ander tot nu toe getest materiaal. Hij was in staat om een lamp te creëren die kamers meerdere uren kon verlichten, maar het was nog niet klaar voor massaproductie.
Andere wetenschappers die met de gloeilamp experimenteerden, waren onder andere de Franse natuurkundige Marcellin Jobard en de Engelse uitvinder Sir Joseph Wilson Swan. Het ontbreken van een geschikt vacuüm en een elektrische bron belemmerden hun inspanningen. Ondanks deze tegenslagen zetten ze door en verbeterden ze hun ontwerpen.
De gloeilamp is een van de belangrijkste menselijke uitvindingen. Het veranderde industrieën en samenlevingen, waardoor mensen in het donker konden werken en 's nachts veilig konden reizen. Zonder de gloeilamp zou het moeilijk zijn om fabrieken te runnen of comfortabel te leven in het donker.
Willem Staite
Ondanks het feit dat Thomas Edison grotendeels wordt gecrediteerd met het creëren van de eerste commercieel levensvatbare gloeilamp, kwamen veel andere uitvinders dichtbij. De Engelse chemicus Humphry Davy, glasblazer Heinrich Geissler en anderen creëerden verschillende gloeilampen die gebruikt konden worden om huizen en bedrijven te verlichten nadat de zon onderging. Echter, geen van deze prototypes was lang genoeg om praktisch te zijn voor dagelijks gebruik.
In 1848 patenteerde William Staite een ontwerp dat de levensduur van gloeilampen op basis van koolstofstaven verbeterde. De lamp werkte door gepoederde houtskool tussen twee platina filamenten te plaatsen om licht te produceren, maar de corrosieve aard van de koolstof en de hoge kosten van de metalen weerhielden de lampen ervan een praktisch alternatief te worden voor traditionele gas- of olielampen, aldus Interesting Engineering.
Tegen het einde van de 19e eeuw maakte nieuwe gloeilamptechnologie het mogelijk om een grote verscheidenheid aan ontwerpen te produceren. Fabrikanten experimenteerden ook met verschillende filamenten, vormen en verbindingen in een poging om de prestaties te verbeteren. Uiteindelijk gingen de meeste gloeilampen langer dan een paar uur mee en stegen de verkopen.
Een reeks industriële fusies in de jaren 1920 bracht meer concurrentie op de markt voor gloeilampen, wat resulteerde in goedkopere componenten en lagere prijzen voor consumenten. Dit was een groot voordeel voor consumenten, maar het betekende ook dat ingenieurs die zich eerder hadden gericht op het verlengen van de levensduur van de gloeilamp, nu belast werden met het korter maken ervan.
Hoewel Edison de gloeilamp heeft uitgevonden, hebben andere uitvinders ervoor gezorgd dat de gloeilamp langer meeging . Joseph Swan creëerde een koolstoffilament dat gedurende langere tijd kon branden en wist patentbescherming te verkrijgen voordat Edison het concept in 1878 dupliceerde.
Begin 1900 introduceerden fabrikanten gloeilampen met wolfraamgloeidraad die veel langer meegingen dan hun tegenhangers met koolstofgloeidraad. Een op osmium gebaseerde metaalgloeidraadlamp die op hogere voltages kon werken en meer licht per watt kon afgeven, overtrof deze uitvinding echter al snel. Dit is het soort ingebouwde veroudering dat we zien in moderne smartphones wanneer fabrikanten updates uitbrengen die zijn ontworpen om oudere apparaten te vertragen.
