Een gloeilamp is een lichtbron die bestaat uit een transparant vacuümvat dat kan worden gevuld met een inert gas en een gloeilamp die daarin wordt geplaatst. Een dergelijke lamp straalt zichtbaar licht uit door verwarming door een elektrische stroom van het gloeilamplichaam, dat in de regel een spiraal is gemaakt van wolfraamlegeringen.
Booglampen
De stamvader van de gloeilamp kan worden beschouwd als booglampen, die iets eerder verschenen. De lichtbron in dergelijke lampen was het voltaïsche boogfenomeen. Er wordt aangenomen dat de Russische wetenschapper Vasily Petrov in 1803 de eerste was die dit fenomeen waarnam. Om een voltaïsche boog te krijgen, gebruikte hij een grote batterij cellen en 2 staven houtskool. Nadat hij een stroom door de staven had geleid, verbond hij hun uiteinden en duwde ze uit elkaar, waarbij hij een boog ontving. In 1810 deed de Engelse natuurkundige Devi hetzelfde. Beide wetenschappers schreven wetenschappelijke artikelen waarin ze betoogden dat de voltaïsche boog praktische toepassingen zou kunnen hebben voor verlichtingsdoeleinden.
Op kolen gebaseerde booglampen hadden ernstige nadelen: de staven brandden erg snel door, ze moesten constant naar elkaar toe worden bewogen terwijl ze brandden. Desondanks bleven veel wetenschappers werken aan het verbeteren van booglampen, maar ze slaagden er niet in om de nadelen die inherent zijn aan booglampen volledig weg te werken.
Gloeilampen
Er wordt aangenomen dat de eerste gloeilamp in 1809 werd gemaakt door de wetenschapper Delarue; platinadraad werd het gloeilamplichaam in die lamp. De lamp bleek onpraktisch en van korte duur, dus was het snel vergeten. De volgende stap in de wijdverbreide distributie van gloeilampen was een patent voor een gloeilamp, verkregen door de Russische uitvinder Lodygin in 1874. Deze lamp bestond uit een geëvacueerd vat met een gloeilichaam in de vorm van een dunne rotorkoolstofstaaf. Maar deze lamp was nog verre van perfect, hoewel hij weinig praktisch nut kreeg.
Dit ging zo door totdat de beroemde en getalenteerde Amerikaanse uitvinder Edison zich halverwege de jaren 1870 bij het proces voegde. De uitvinder ging aan de slag met zijn gebruikelijke reikwijdte. Op zoek naar het meest optimale materiaal voor de draad werden meer dan 6.000 verschillende verbindingen en stoffen getest, waaraan destijds een enorm bedrag van 100.000 dollar werd uitgegeven. Als resultaat van de experimenten vestigde hij zich op een draad van verkoolde bamboevezels en maakte op basis daarvan enkele tientallen lampen.
Maar lampen die bamboefilamenten gebruikten, waren erg duur om te produceren, dus het onderzoek ging door. In de definitieve versie bestond de gloeilamp uit: een geëvacueerde glazen kap, waarin een filament op katoenbasis gemaakt door middel van complexe bewerkingen tussen twee platina-elektroden werd geplaatst, dit alles werd op een voet met contacten geplaatst. De productie van dergelijke lampen was erg ingewikkeld en duur, wat Edison er niet van weerhield ze tientallen jaren te maken.
Al die tijd zette Lodygin zijn werk voort, waardoor hij in de jaren 1890 verschillende soorten lampen wist uit te vinden en te patenteren, waarin filamenten van vuurvaste metalen gloeilampen werden. In 1906 verkocht hij een patent voor een wolfraamfilament aan het Amerikaanse bedrijf General Electric en bouwde hij in de Verenigde Staten een fabriek voor de elektrochemische productie van titanium, chroom en wolfraam. Het verkochte patent is van beperkt nut vanwege de hoge kosten van wolfraam.
In 1909 verlengt Irving Langmuir, specialist op het gebied van vacuümtechnologie van General Electric, de levensduur van de lampen door zware edelgassen in de kolven te brengen. In 1910 verdringt wolfraamfilament, dankzij de uitvinding van een verbeterde fabricagemethode door William D. Coolidge, alle andere soorten filamenten. Gloeilampen worden veel gebruikt in de praktijk, die tot op de dag van vandaag bewaard is gebleven.
