Esblygiad Golau: O Fflamau Hynafol i LEDs Modern
Mae hanes goleuo artiffisial yn daith hynod ddiddorol trwy ddyfeisgarwch dynol, gan adlewyrchu ein rheolaeth esblygol dros ynni a deunyddiau. Gellir deall y dilyniant hwn trwy dair elfen allweddol: y ffynhonnell tanwydd, y luminaire (neu'r gosodiad), a'r dechnoleg graidd. O'i wreiddiau cynharaf i'r chwyldro modern a gyflwynwyd gan dechnoleg LED yr 21ain ganrif, mae stori golau yn rhan sylfaenol o'n hanes.
Roedd y ffurfiau cynharaf o olau artiffisial yn troi o gwmpasfflamau agored. Mae'n hysbys bod yr hen Eifftiaid wedi defnyddio canhwyllau mor gynnar â'r bedwaredd ganrif CC Mae'n debyg bod y fersiynau cynnar hyn wedi'u gwneud o wêr, braster anifail wedi'i rendro'n galed-ac yn ddi-flewyn ar dafod i ddechrau. Cafwyd naid dechnolegol sylweddol pan gyflwynodd y Groegiaid a'r Rhufeiniaid y wic i'r dyluniad hwn. Roedd yr arloesedd syml ond dwys hwn yn caniatáu llosgi mwy rheoledig, parhaus, ac ychydig yn fwy disglair, gan gynrychioli'r cynnydd goleuo pwysicaf ers darganfod tân ei hun. Am ganrifoedd,canhwyllau a lampau olew, wedi'u tanio gan frasterau anifeiliaid, olewau planhigion, ac yn ddiweddarach olew morfil, yn parhau i fod yn brif ffynonellau golau, gan ddiffinio goleuo trwy'r oesoedd canol a thu hwnt.
Dechreuodd y newid mawr nesaf gyda diwydiannu.Goleuadau nwy, a ddatblygwyd yn Lloegr yn y 1790au, ymledodd yn gyflym i'r Unol Daleithiau, gyda Chasnewydd, Rhode Island, yn agor y stryd oleuo nwy Americanaidd gyntaf ym 1792. O fewn degawdau, cafodd dinasoedd mawr dwyreiniol eu goleuo gan rwydweithiau nwy. Yn y cyfnod hwn gwelwyd defnydd o nwyon amrywiol-gan gynnwys methan, asetylen, ac yn y pen draw nwy naturiol-i danio lampau mewn strydoedd, cartrefi a ffatrïoedd. Roedd cysylltiad annatod rhwng toreth o oleuadau nwy a datblygiadau'r oes mewn cynhyrchu glo a distyllu petrolewm, gan greu seilwaith a diwydiannau cwbl newydd. Estynnodd yn ddramatig oriau defnyddiadwy'r dydd a dechreuodd drawsnewid tirweddau nos trefol.
Y chwyldro mwyaf trawsnewidiol, fodd bynnag, a ysgogwyd gan drydan. Er na dyfeisiodd Thomas Edison y golau trydan cyntaf, ei ddyfais ymarferol ym 1879,bwlb gwynias hirhoedloggyda ffilament carbon oedd y datblygiad arloesol a wnaeth goleuadau trydan yn hyfyw i'r llu. Darparodd ei ddyluniad y dechnoleg angenrheidiol i sefydlu trydan fel y brif ffynhonnell pŵer ar gyfer goleuadau dan do ac awyr agored. Bu bylbiau gwynias, sy'n gweithio trwy wresogi ffilament nes ei fod yn tywynnu, yn bennaf am ddegawdau oherwydd eu symlrwydd a'u golau cynnes.
Cyflwynodd yr 20fed ganrif dechnolegau goleuadau trydan newydd a oedd yn cynnig mwy o effeithlonrwydd.Goleuadau fflwroleuol, wedi'i fasnacheiddio yn y 1930au, yn pasio cerrynt trydanol trwy diwb wedi'i lenwi ag anwedd, gan greu golau uwchfioled a oedd wedyn yn cyffroi gorchudd ffosffor ar y tu mewn i'r tiwb i gynhyrchu golau gweladwy. Roedd hyn yn eu gwneud yn llawer mwy effeithlon na gwynias ac yn ddelfrydol ar gyfer swyddfeydd a diwydiannau. Tua'r un pryd, datblygwyd lampau Rhyddhau Dwysedd Uchel (HID). Mae'r lampau hyn yn anfon cerrynt rhwng dau electrod trwy siambr wydr wedi'i llenwi â halwynau nwy a metel, gan arwain at olau llachar iawn sy'n berffaith ar gyfer stadia, strydoedd, ac ardaloedd mawr.
Y datblygiad modern mwyaf arwyddocaol yw'rDeuod Allyrru Golau (LED). Wedi'u dyfeisio yng nghanol yr 20fed ganrif ond wedi'u perffeithio ar gyfer goleuadau cyffredinol yn ddiweddar, mae LEDs yn cynrychioli gwyriad llwyr oddi wrth dechnolegau blaenorol. Maent yn cynhyrchu golau trwy symud electronau trwy ddeunydd lled-ddargludyddion, proses a elwir yn electroluminescence. Mae hyn yn eu gwneud yn hynod o ynni-effeithlon, yn para'n hir (gyda hyd oes 2-4 gwaith yn hirach na'r rhan fwyaf o gystadleuwyr), ac yn hynod o reolaeth. Mae LEDs modern yn darparu golau o ansawdd uchel y gellir ei addasu wrth gynhyrchu cyn lleied â phosibl o wres, gan gadarnhau eu statws fel technoleg goleuo diffiniol yr 21ain ganrif a pharatoi'r ffordd ar gyfer systemau goleuo craff, cysylltiedig.
