电灯并不是在某个时间点上被发明出来的，而是经历了一个漫长的“发明史”。这一发明史的开端，要从英国化学家亨弗莱·戴维爵士（Sir Humphry Davy）说起。1802年，戴维正就职于英国王家研究院（Royal Institution），他给不同的金属条通电至白炽状态，发现金属铂可以维持相当一段时间的白炽状态而不氧化。这就是最早的将电能转换为光能的装置，也是后来的白炽灯的基本原理。1809年，他在皇家学会（Royal Society）作了如下的展示：将两根炭棒接在大功率电池（2000个电池单元）两端，炭棒短暂接触后再分开约3英寸，发现炭棒之间产生了极为耀眼的亮光。因为其形状呈拱形（arch），戴维将其称为“电弧”（arc）。这就是后来弧光灯的基本原理。戴维的发现为白炽灯和弧光灯的发明奠定了理论基础。
1840年，英国科学家威廉·罗伯特·格罗夫爵士（Sir William Robert Grove）制作了第一台使用意义上的电灯（见图1）。他采用金属铂线圈作为灯丝，用两段铜线（表面涂漆以绝缘）对其通电。为了避免灯丝氧化和冷却，他将灯丝置于倒扣在水中的玻璃杯内。在一次公开演讲中，他用这些电灯点亮了王家研究院的礼堂。不过，格罗夫的电灯发出的光比较微弱，且铂丝长时期处于接近其熔点的温度环境，极易熔断。最重要的是耗电量巨大（据估计每千瓦时要花费700美元），尚不具备商业化的条件。
1841年，另一个英国人德莫林斯（Frederick de Moleyns）获得了世界上第一个白炽灯的专利。该灯同样是利用铂丝通电至白炽状态，其重要的改进有两点：一是用球形玻璃罩进行真空密封，二是上部的管中填充炭粉，在两段铂丝中间形成“炭桥”，且可以不断自行补充。不过这项专利存在一个严重的问题：使用时随着炭粉的气化，玻璃灯罩会迅速变黑，因此仍然是不实用的。
1845年，英国人托马斯·莱特（Thomas Wright）获得了第一个弧光灯的专利。莱特用五个碳盘来制造电弧，通电后手动将其中两个盘拉出，就可以在碳盘间形成四道电弧。当然，这个专利仍然只是纸上谈兵，远没有到商业化的程度。
上述三位发明者，提供了白炽灯和弧光灯的雏形。在接下来30多年时间里，世界各国的发明者们不断提出各式各样的电灯设计，但大多可操作性差、稳定性不高、耗能巨大——总之一句话，不实用。这一局面的改变，要等到爱迪生的出现。
爱迪生不仅仅是一个发明家，而是一个发明家型的企业家，美国技术史学家Thomas P. Hughes称其为“系统建构师”（system-builder）。根据Hughes的研究，爱迪生在设计和建造电力系统之初就是以问题为导向，即如何能够使电力系统在价格上比原有的煤气照明系统更有竞争力。确定这一核心问题后，爱迪生通过市场调研、成本分析、理论计算，确定系统存在的短板——灯丝材料，这就把一个商业问题转化为了科学问题，并最终提出了高阻值螺旋状灯丝的解决方案。与此同时，爱迪生也并非单打独斗，而是管理着一个人才济济的团队，其中有数学和物理方面的高手，有经验丰富的技术人员，还有擅长社交、熟悉金融行业的人。在爱迪生及其团队的努力下，电力照明系统从门罗帕克的实验室走向纽约、走向全美乃至全世界。可以说，爱迪生是真正完成从电灯到电力照明系统转变的人，在电灯的发明史上具有里程碑式的意义。
参考文献
Henry Schrœder. History of Electric Light. Washington, D.C.: Smithsonian Institution, 1923.
Thomas Parke Hughes. Networks of Power: Electrification in Western Society, 1880-1930. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1983.
附：电灯编年表 1800-1913
Henry Schrœder在History of Electric Light一书中列了一个《电灯编年表》，其中不仅有关于电灯的发明改进，也包括电磁学方面的进展。我简单翻译一下，主要是列出一些重要的发明者的名字，供大家参考。
1800——伏打发明化学电池。
1802——戴维发现白炽现象。
1809——戴维发现电弧。
1820——安培发现电流的磁效应。
1825——欧姆发现欧姆定律。
1831——法拉第发现电磁感应现象。
1840——格罗夫制作出实验性的电灯。
1841——德莫林斯获得第一个白炽灯专利。
1845——莱特获得第一个弧光灯专利。
1845——J. W. Starr白炽灯。
1856——Joseph Lacassagne和Henry Thiers发明控制电弧的方法。
1862——英国安装了第一盏商用弧光灯。
1866——Charles Wheatstone爵士发明自励发电机（self-excited dynamo）。
1872——Lodyguine发明石墨灯丝、氮气保护的白炽灯。
1876——Paul Jablochkoff发明“电蜡烛”，一种用于巴黎街道照明的商用弧光灯。
1877-1878——William Wallace、Moses Farmer教授、Edward Weston、Charles F. Brush、Elihu Thomson教授、Edwin J. Houston等人在美国建立起商用弧光灯系统。
1879——爱迪生发明高阻值碳灯丝真空白炽灯，建立起全新的常压电力输送系统。
1882——Lucien Goulard和John D. Gibbs发明交流输电系统，未商用。
1886——William Stanley的常压交流输电系统。
1893——Louis B. Marks发明密封碳弧光灯。
1898——Bremer发明的焰弧灯（flame arc lamp）实现商用。
1900——Walther Nernst的Nernst牌电灯实现商用，使用多种氧化物作为灯丝。
1901——Peter Cooper Hewitt发明的水银弧光灯实现商用。
1902——C. A. B. Halvorson发明磁铁矿弧光灯，其负极电极材料为填充在铁管中的磁铁矿混合物。
1904——McFarlan Moore发明的Moore真空管灯实现商用。
1905——Auer von Welsbach发明的锇丝白炽灯在欧洲小范围商用。
1905——Willis R. Whitney发明的宝石白炽灯实现商用，效率比普通的碳白炽灯高25%。
1906——Werner von Bolton发明的钽丝白炽灯实现商用。
1907——Alexander Just和Franz Hanaman发明的钨丝白炽灯实现商用。
1911——William D. Coolidge发明的冷拔钨丝实现商用。
1913——Irving Langmuir发明的充气钨丝白炽灯实现商用。
