Žarnica z žarilno nitko je vir svetlobe, sestavljen iz prozorne vakuumirane posode, ki jo je mogoče napolniti z inertnim plinom in v njej nameščenega žarilnega telesa. Takšna svetilka oddaja vidno svetlobo zaradi ogrevanja z električnim tokom žarilnega telesa, ki je praviloma spirala iz volframovih zlitin.
Obločne svetilke
Začetnik žarnice z žarilno nitko lahko štejemo za obločne sijalke, ki so se pojavile nekoliko prej. Vir svetlobe v takih svetilkah je bil pojav voltaičnega loka. Verjame se, da je prvi ta pojav opazil ruski znanstvenik Vasilij Petrov leta 1803. Za pridobitev voltaičnega loka je uporabil veliko baterijo celic in 2 palici oglja. Ko je skozi palice pretočil tok, je povezal njihove konce in jih potisnil narazen ter prejel lok. Leta 1810 je to storil angleški fizik Devi. Oba znanstvenika sta napisala znanstvene članke, v katerih sta trdila, da bi voltažni lok lahko imel praktično uporabo za razsvetljavo.
Obločne svetilke na osnovi premoga so imele resne pomanjkljivosti: palice so zelo hitro izgorele, med gorenjem jih je bilo treba nenehno premikati drug proti drugemu. Kljub temu so si številni znanstveniki še naprej prizadevali za izboljšanje obločnih žarnic, vendar se niso uspeli popolnoma znebiti pomanjkljivosti, ki so značilne za obločne žarnice.
Žarnice z žarilno nitko
Domneva se, da je prvo žarnico z žarilno nitko leta 1809 izdelal znanstvenik Delarue; platinsko žica je postala žarilno telo te žarnice. Izkazalo se je, da je svetilka nepraktična in kratkotrajna, zato je bila nanjo hitro pozabljena. Naslednji korak v razširjeni distribuciji žarnic z žarilno nitko je bil patent za žarnico z žarilno nitko, ki ga je leta 1874 pridobil ruski izumitelj Lodygin. Ta svetilka je bila sestavljena iz evakuirane posode z žarilno telo v obliki tanke rotorske ogljikove palice. Toda ta svetilka še zdaleč ni bila popolna, čeprav je bila malo uporabna v praksi.
To se je nadaljevalo, dokler se sredi 70-ih postopku ni pridružil slavni in nadarjeni ameriški izumitelj Edison. Izumitelj se je lotil posla s svojim običajnim obsegom. V iskanju najoptimalnejšega materiala za nit so preizkusili več kot 6000 različnih spojin in snovi, za kar je bilo takrat porabljenih ogromno 100 tisoč dolarjev. Kot rezultat poskusov se je ustalil na niti zoglenelih bambusovih vlaken in na njihovi osnovi izdelal več deset svetilk.
Toda svetilke, ki so uporabljale bambusove filamente, so bile zelo drage za izdelavo, zato so se raziskave nadaljevale. V končni različici je bila žarnica z žarilno nitko sestavljena iz: evakuiranega steklenega pokrovčka, v katerem je bil med dvema platinastima elektrodama nameščen filament na osnovi bombaža, ki je bil nameščen na podlagi s kontakti. Proizvodnja takšnih svetilk je bila zelo zapletena in draga, kar Edisonu ni preprečilo, da bi jih izdeloval že nekaj desetletij.
Ves ta čas je Lodygin nadaljeval svoje delo, zahvaljujoč kateremu je v devetdesetih letih 19. stoletja uspel izumiti in patentirati več vrst svetilk, v katerih so filamenti iz ognjevzdržnih kovin postali žarilna telesa. Leta 1906 je prodal patent za volframovo nit ameriškemu podjetju General Electric in v ZDA zgradil obrat za elektrokemično proizvodnjo titana, kroma in volframa. Prodajani patent je zaradi visokih stroškov volframa omejeno uporaben.
Leta 1909 Irving Langmuir, specialist za vakuumsko tehnologijo General Electric, z vnašanjem težkih žlahtnih plinov v bučke poveča življenjsko dobo svetilk. Leta 1910 volframova nitka, zahvaljujoč izumu izboljšane proizvodne metode, ki jo je izdelal William D. Coolidge, nadomesti vse druge vrste filamentov. V praksi se pogosto uporabljajo žarnice z žarilno nitko, ki so se ohranile do danes.
