Há vários tipos de lâmpadas:
- Lâmpada incandescente - a lâmpada mais comum na casa até cerca de 2003-2010
- lâmpada halógena - uma lâmpada incandescente mais eficiente
- lâmpada de descarga a gás - um tipo de lâmpada que inclui a luz fluorescente. As lâmpadas fluorescentes compactas (ou CFLs) estão agora substituindo as lâmpadas incandescentes na casa
- diodo emissor de luz - antes utilizado apenas para locais de baixa potência, agora podem ser utilizados como lâmpadas na casa
- lâmpada de arco elétrico, a mais antiga, agora rara, exceto em grandes holofotes
As lâmpadas convertem eletricidade em luz e calor. Exceto para lâmpadas de calor, o calor é considerado um desperdício. Uma lâmpada que produz mais luz e menos calor é mais eficiente.
Incandescente
A lâmpada incandescente transforma a eletricidade em luz ao enviar a corrente elétrica através de um fio fino chamado filamento. Os filamentos elétricos são compostos principalmente de metal tungstênio. A resistência do filamento aquece a lâmpada. Eventualmente, o filamento fica tão quente que brilha, produzindo luz.
O filamento precisa ser protegido do ar, portanto está dentro do bulbo, e o ar no bulbo é removido (um vácuo) ou mais freqüentemente, substituído por um gás nobre que não afeta nada, como néon ou argônio. Apenas cerca de 3% da energia que vai para uma lâmpada incandescente realmente faz luz, o resto faz calor. Essa é uma das razões pelas quais os LED's são mais eficientes.
Este tipo de lâmpada funcionava mal e era pouco utilizada até que Joseph Swan e Thomas Edison a aperfeiçoaram na década de 1870. Era a primeira lâmpada que podia ser usada em casas - não custava muito, e funcionava bem. Pela primeira vez, as pessoas não precisavam de um fogo (velas, lâmpadas de óleo, lâmpadas de querosene, etc.) para fazer luz. Era brilhante o suficiente para deixar as pessoas lerem facilmente à noite ou trabalharem. Era usado para iluminar lojas e ruas, e as pessoas podiam viajar após o anoitecer. Isto deu início ao uso comum de eletricidade em casas e empresas. Tinha filamentos de carbono até que os de tungstênio foram desenvolvidos nos anos 1900. Eles duram mais e fazem uma luz mais brilhante.
Os primeiros tubos de vácuo eram lâmpadas incandescentes feitas para operar a temperaturas mais baixas, com adição de peças eletrônicas.
Lâmpadas fluorescentes
As lâmpadas fluorescentes são eficientes e emitem apenas ¼ a quantidade de calor de um incandescente. Elas também duram mais que as incandescentes, mas até o final do século 20 eram muito maiores e não cabiam em tomadas para pequenas luzes suspensas e lâmpadas como uma incandescente poderia.
Uma lâmpada fluorescente é um tubo de vidro normalmente cheio de gás argônio e um pouco de mercúrio. Quando ligado, o cátodo aquece e envia elétrons. Estes atingem o gás de argônio e o mercúrio. O gás argônio faz um plasma que permite que os elétrons se movimentem melhor. Quando os elétrons atingem um átomo de mercúrio, ele coloca a molécula em um estado em que ela tem muita energia (armazena a energia). O estado energético não dura muito tempo, e quando a energia é liberada, deixa sair um fóton. Os fótons de mercúrio não são visíveis como alguns outros fótons; são ultravioletas. Portanto, há um revestimento de fósforo na parede do bulbo. Quando o fóton atinge uma molécula de fósforo, ele, por sua vez, coloca essa molécula em um estado excitado. Quando este fósforo libera energia, ele solta um fóton que podemos ver, e a luz é feita. A mudança do tipo de fósforo pode mudar a cor que vemos, mas geralmente as lâmpadas fluorescentes são mais brancas do que as lâmpadas incandescentes, que são ligeiramente amarelas.
LED
Um LED (também conhecido como diodo emissor de luz) é feito como a eletrônica. É um chip de material semicondutor. As lâmpadas LED são mais eficientes e duram muito mais do que as lâmpadas incandescentes ou fluorescentes. Ao contrário das lâmpadas fluorescentes, os LEDs não usam mercúrio, que é tóxico. Durante vários anos, as lâmpadas LED não eram tão brilhantes quanto os outros tipos de luzes, e custam mais também.
