L'histoire de l'éclairage et des lampes

La première lampe a été inventée 70 000 ans avant Jésus-Christ. Une roche creuse, un coquillage ou tout autre objet naturel était rempli de mousse ou d’un matériau similaire, imbibé de graisse animale et enflammé. L’homme a commencé à imiter les formes naturelles en fabriquant des lampes en poterie, en albâtre et en métal. Des mèches ont ensuite été ajoutées pour contrôler la vitesse de combustion. Vers le 7e siècle avant JC., les Grecs ont commencé à fabriquer des lampes en terre cuite pour remplacer les torches à main. Le mot lampe est dérivé du mot grec lampas, qui signifie torche.

Vous ne savez pas comment dissocier une vraie lampe Pipistrello d’une contrefaçon ? Lisez notre article Comment reconnaître une vraie Pipistrello ?

Sommaire

Lampes à huile

Au 19e siècle, le briquet a été inventé, ce qui a constitué une amélioration majeure dans la conception des lampes. La source de combustible était désormais étroitement enfermée dans du métal, et un tube métallique réglable permettait de contrôler l’intensité de la combustion du combustible et l’intensité de la lumière. À la même époque, de petites protections en verre ont été ajoutées aux lampes pour protéger la flamme et contrôler le flux d’air vers la flamme. On attribue à Ami Argand, un chimiste suisse, le mérite d’avoir développé le principe de l’utilisation d’une lampe à huile avec une mèche circulaire creuse entourée d’une cheminée en verre en 1783.

Combustibles pour l’éclairage

Les premiers combustibles d’éclairage étaient constitués d’huile d’olive, de cire d’abeille, d’huile de poisson, d’huile de baleine, d’huile de sésame, d’huile de noix et de substances similaires. Ce sont les combustibles les plus couramment utilisés jusqu’à la fin du 18e siècle. Cependant, les anciens Chinois recueillaient du gaz naturel dans des peaux qui étaient utilisées pour l’éclairage.

En 1859, on a commencé à forer pour trouver de l’huile de pétrole et la lampe à kérosène (un dérivé du pétrole) est devenue populaire, introduite pour la première fois en 1853 en Allemagne. Les lampes à charbon et à gaz naturel se sont également répandues. Le gaz de houille a été utilisé pour la première fois comme combustible d’éclairage dès 1784.

Lampes à gaz

En 1792, la première utilisation commerciale de l’éclairage au gaz a commencé lorsque William Murdoch a utilisé le gaz de houille pour éclairer sa maison à Redruth, en Cornouailles. L’inventeur allemand Freidrich Winzer (Winsor) a été le premier à breveter l’éclairage au gaz de houille en 1804 et une “thermolampe” utilisant du gaz distillé à partir du bois a été brevetée en 1799. David Melville a reçu le premier brevet américain de lampe à gaz en 1810.

Au début du XIXe siècle, la plupart des villes des États-Unis et d’Europe avaient des rues éclairées au gaz. L’éclairage au gaz des rues a cédé la place à l’éclairage au sodium basse pression et au mercure haute pression dans les années 1930 et le développement de l’éclairage électrique au tournant du 19e siècle a remplacé l’éclairage au gaz dans les maisons.

Lampes à arc électrique

L’Anglais Sir Humphrey Davy a inventé la première lampe à arc électrique au carbone en 1801.

Une lampe à arc au carbone fonctionne en reliant deux tiges de carbone à une source d’électricité. Lorsque les extrémités des tiges sont espacées à la bonne distance, le courant électrique traverse un “arc” de carbone vaporisé, créant une lumière blanche intense.

Toutes les lampes à arc utilisent du courant passant par différents types de plasma gazeux. Le Français A.E. Becquerel a théorisé sur la lampe fluorescente en 1857. Les lampes à arc à basse pression utilisent un grand tube de plasma gazeux à basse pression et comprennent les lampes fluorescentes et les enseignes au néon.

Premières lampes électriques à incandescence

L’Anglais Sir Joseph Swann et Thomas Edison ont tous deux inventé les premières lampes électriques à incandescence dans les années 1870.

Les ampoules à incandescence fonctionnent de la manière suivante : l’électricité circule dans le filament qui se trouve à l’intérieur de l’ampoule ; le filament oppose une résistance à l’électricité ; la résistance fait chauffer le filament à une température élevée ; le filament chauffé émet alors de la lumière. Toutes les lampes à incandescence fonctionnent grâce à un filament physique.

La lampe de Thomas A. Edison est devenue la première lampe à incandescence à succès commercial (vers 1879). Edison a reçu le brevet américain 223,898 pour sa lampe à incandescence en 1880. Les lampes à incandescence sont encore utilisées régulièrement dans nos foyers aujourd’hui.

Ampoules électriques

Contrairement à la croyance populaire, Thomas Alva Edison n’a pas “inventé” la première ampoule électrique, mais a plutôt amélioré une idée vieille de 50 ans. Par exemple, deux inventeurs qui ont breveté l’ampoule à incandescence avant Thomas Edison sont Henry Woodward et Matthew Evan. Selon le Conseil national de recherches du Canada :

Henry Woodward de Toronto, qui, avec Matthew Evans, a breveté une ampoule électrique en 1875. Malheureusement, les deux entrepreneurs n’ont pas pu trouver le financement nécessaire à la commercialisation de leur invention. L’entreprenant Américain Thomas Edison, qui travaillait sur la même idée, a acheté les droits de leur brevet. Le capital n’était pas un problème pour Edison : il avait le soutien d’un syndicat d’intérêts industriels disposant de 50 000 dollars à investir – une somme considérable à l’époque. En utilisant un courant plus faible, un petit filament carbonisé et un vide amélioré à l’intérieur du globe, Edison a réussi à faire la démonstration de l’ampoule électrique en 1879 et, comme on dit, le reste appartient à l’histoire.
Conseil national de recherches du Canada

On peut dire que les ampoules électriques ont évolué au fil du temps.

Les premières lampes de rue

L’Américain Charles F. Brush a inventé le lampadaire à arc de carbone en 1879.

Lampes à décharge de gaz ou à vapeur

L’Américain Peter Cooper Hewitt a breveté la lampe à vapeur de mercure en 1901. Il s’agissait d’une lampe à arc qui utilisait de la vapeur de mercure enfermée dans une ampoule de verre. Les lampes à vapeur de mercure ont été les précurseurs des lampes fluorescentes. Les lampes à arc à haute pression utilisent une petite ampoule de gaz à haute pression et comprennent les lampes à vapeur de mercure, les lampes à arc à sodium à haute pression et les lampes à arc aux halogénures métalliques.

Lampe néon

Le Français Georges Claude a inventé la lampe au néon en 1911.

Les filaments de tungstène remplacent les filaments de carbone

L’Américain Irving Langmuir a inventé une lampe électrique au tungstène remplie de gaz en 1915. Il s’agit d’une lampe à incandescence qui utilise le tungstène plutôt que le carbone ou d’autres métaux comme filament à l’intérieur de l’ampoule et qui devient la norme. Les lampes antérieures à filament de carbone étaient à la fois inefficaces et fragiles et ont été rapidement remplacées par des lampes à filament de tungstène après leur invention.

Lampes fluorescentes

Friedrich Meyer, Hans Spanner et Edmund Germer ont breveté une lampe fluorescente en 1927. L’une des différences entre les lampes à vapeur de mercure et les lampes fluorescentes est que les ampoules fluorescentes sont recouvertes à l’intérieur pour augmenter leur efficacité. Au début, le béryllium était utilisé comme revêtement, mais il était trop toxique et a été remplacé par des produits chimiques fluorescents plus sûrs.

Lampes halogènes

Le brevet américain 2,883,571 a été accordé à Elmer Fridrich et Emmett Wiley pour une lampe halogène en tungstène – un type amélioré de lampe à incandescence – en 1959. Une meilleure lampe à halogène a été inventée en 1960 par Fredrick Moby, ingénieur de General Electric. Moby a obtenu le brevet américain 3,243,634 pour sa lampe halogène en tungstène de type A qui pouvait s’adapter à une douille d’ampoule standard. Au début des années 1970, les ingénieurs de recherche de General Electric ont inventé des moyens améliorés de fabriquer des lampes halogènes au tungstène.

En 1962, General Electric a breveté une lampe à arc appelée lampe “Multi Vapor Metal Halide”.