爱迪生制作电灯泡的过程可分为以下几个关键步骤，综合了材料研究、实验改进和系统设计：

一、传统照明研究的启发

爱迪生首先研究了当时主流的照明方式（如煤气灯、蜡烛、油灯），发现其存在燃烧不充分、烟雾多、易引发火灾等问题，从而明确发明电灯的目标是解决这些问题。

二、材料探索与初步试验

耐热材料测试

爱迪生进行了超过1600种耐热材料的实验，包括金属丝（如碳条、铁丝）、植物纤维（如竹丝）等，但均未找到理想材料。他尝试了钡、铑、钛等稀有金属，但因成本过高放弃。

低成本材料尝试

1879年，爱迪生从棉纱围巾中获取灵感，将炭化棉线装入灯泡，首次实现持续发光。但棉丝灯丝寿命仅45小时便烧断。

三、关键突破与改进

碳化竹丝灯丝

经反复试验，爱迪生发现碳化竹丝具有韧性和低熔点特性，将其作为灯丝后，灯泡寿命延长至1200小时。这一改进使电灯成为实用照明工具。

真空环境优化

为进一步提高寿命，爱迪生改进了抽真空技术，将灯泡内空气抽成真空，减少灯丝氧化，进一步延长发光时间。

四、系统设计与推广

电路与外壳设计

爱迪生设计了简单而稳定的电路，并改进了灯泡外壳，使其能够安全承受高温。

规模化生产与推广

尽管初期电灯泡成本较高，但爱迪生通过合作建立发电厂，降低能耗，推动电灯普及。1879年10月21日，洛帕克街成为全球首个通电街道，标志着电灯的正式商用。

五、持续改进与延伸

爱迪生并未满足于45小时的寿命，他继续研究更耐用的材料（如钨丝），并通过注入惰性气体（如氮气）进一步延长灯泡寿命。这些改进使电灯逐渐取代煤气灯，成为现代生活的基础。

总结：

爱迪生通过系统化实验、材料创新和工程优化，克服了电灯制作的难题，其发明不仅改变了照明方式，还推动了电力工业的发展。