上星期在概述照明历史之后，我们检查了白炽灯 - 托马斯爱迪生发明的灯技术。直到1900年代中期，白炽灯照明占据商业和住宅照明应用，在室内和户外。仅在引入放电灯时才改变，提供较长的寿命并每单位电力消耗生产更多灯光。

虽然第一个实用的荧光灯直到1938年没有介绍，但荧光灯的起源将返回世纪之交。1901年，美国Peter Cooper Hewitt获得专利的汞蒸气灯。他发现，通过通过电流通过少量汞气体，产生电弧并放置光。他继续形成一家与乔治斯特豪斯的公司，形成Cooper Hewitt电力公司，以生产第一盏汞蒸气灯。我将在下周解决汞蒸汽灯和其他类型的“高强度放电”灯。

许多研究人员，包括德国人埃德蒙·格默，致力于改善光质量从水银蒸汽灯,这样可以有效地indoors-mercury光有一个不愉快的蓝颜色的紫外线(UV)一端光谱但这是美国乔治·曼和他的团队或通用电气(General Electric)的研究人员,使它工作。他们发现，通过在玻璃管内部涂上荧光粉，紫外线会被吸收，而荧光粉会再次辐射出更白的光。这就是荧光灯的原理。

荧光灯的电极两端是一个涂有磷的密封玻璃管，玻璃管中充满了惰性气体(通常是氩气)中的少量汞蒸气。当电流施加到这些电极上时，汞气体中就会产生电弧，产生光。一个镇流器会改变电流，给它充电以启动电弧，然后减少电流以保持灯工作而不吹灭它。

早期的荧光灯使用磁性镇流器，产生恼人的嗡嗡声并引起闪烁。这些早期的荧光灯大多是直玻璃管，尽管GE很快推出了圆形(Circline)和u形灯。其他制造商，包括飞利浦和Sylvania也进入了这个市场。

最近的进展包括转向电子镇流器，改进荧光粉和荧光灯的小型化。改用电子镇流器消除了大部分的嗡嗡声和闪烁。电子镇流器不是一秒钟60次的开关循环(交流电的频率)，而是一秒钟大约1万次的循环，这是肉眼无法察觉的。

虽然大多数早期荧光灯产生了令人毛骨悚然的蓝光，使人类皮肤看起来尸体看起来尸体，在20世纪70年代推出的新磷光体显着改善了光线。以两种方式测量光质：颜色温度（在开塞尔蛋白中）和颜色渲染指数（CRI），两者都由磷光体确定。“酷白色”荧光灯具有约4,000个开尔林或更高的色温，并且浅色看起来清晰蓝色（对其具有凉爽的感觉）。全谱灯具有非常高的色温，通常约为7,000 k，光线非常蓝 - 大多数房主不喜欢。暖白色灯的色温约为3,000或更低;这些更为黄色，看起来更像白炽灯。

灯的颜色渲染索引测量在该光线下方的精确颜色显示。100的100表示​​颜色完美，如白炽灯。在20世纪70年代，大多数荧光灯都有60或更低的脆，这就是为什么肤色出现如此奇怪。今天的大多数荧光灯都有80或85的脆，所以炫耀颜色更好。

我在这里要介绍的最后一个进步是小型化，以制造紧凑型荧光灯，或CFLs。紧凑型荧光灯在20世纪80年代首次由飞利浦公司推出，现在已经广泛使用，并且越来越普遍地取代白炽灯。荧光灯管的直径更细，可以折叠或旋转以集中光线。大多数家庭购买的节能灯都像白炽灯一样有整体式镇流器和旋入式支架，所以很容易更换。紧凑型节能灯也有单独的灯和镇流器，这样当灯坏了时，只有灯可以更换。

现代的日光灯每消耗一瓦特的电能就能产生多达100流明的光，而白炽灯每瓦特只能产生15到20流明的光。这种衡量绩效的方法被称为“效率”。效率最高的线形荧光灯是直径最薄的。(灯的直径是八分之一英寸，所以T-12灯的直径是一英寸半。)T-8灯的效能比T-12灯高，T-5灯的效能比T-8灯高。大多数节能灯的效率约为每瓦50或60流明。

虽然CFLS仅使用三分之一的电力，但对于白炽灯灯泡而言，持续时间最多可达十倍，但它们有一个大缺点：汞。CFL和直管荧光灯含有少量的汞，产生处理问题 - 灯变成危险废物，如果焚烧，则可以对空气污染显着贡献。破损也可以在你家里释放潜在的危险汞。我们将在几周内看到LED照明如何为此汞问题提供替代品。