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随着时间的推移，一些人开始开发放映电影的机器。在爱迪生看来，最好的投影仪是托马斯·阿马特制造的。爱迪生获得了阿马特简陋机器的使用权，然后在他西奥兰治的实验室里对其进行了完善。电影商业放映始于1896年4月23日，地点是纽约市科斯特和比亚尔的音乐厅，当时使用的是爱迪生的“维太放映机”（Vitascope）。这台放映机体现了阿马特发明的基本原理，并经过爱迪生的改进，能够更好地展示动态影像。1913年，爱迪生将其投入商业使用，这比好莱坞采用这种方式改进电影娱乐早了13年。
与之前的电灯和留声机一样，爱迪生开发了一套完整的系统，研制出了拍摄和放映电影所需的一切设备。爱迪生最初在电影方面的工作具有开创性和原创性。然而，随着电影产业的迅速发展，越来越多的人开始对这一新领域感兴趣，并致力于进一步改进爱迪生早期的电影作品。因此，除了爱迪生的早期作品之外，还有许多人对电影的迅速发展做出了贡献。
到19世纪90年代末，一个欣欣向荣的新产业已稳固建立。电影不仅成为了一种娱乐形式，还逐渐发展成为一种艺术和文化现象。然而，随着竞争的加剧，爱迪生最终在1918年退出了电影业。
1895年，德国物理学家威廉·康拉德·伦琴发现了X射线，这一发现迅速引起了科学界的广泛关注。托马斯·阿尔瓦·爱迪生也不例外，他立即对这些看不见的射线产生了浓厚兴趣。几个月内，爱迪生就研制出了荧光镜，这是一种能够观察X射线图像的设备。与许多其他发明不同，爱迪生并没有为荧光镜申请专利，而是将其无偿提供给公众使用，因为医学和外科领域普遍需要这种设备。1896年5月16日，爱迪生申请了第一盏荧光电灯的专利，这项发明直接源于他对X射线的实验。荧光电灯的发明不仅展示了爱迪生在光学和电学领域的深厚功底，还为医疗诊断和治疗提供了新的工具。
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在19世纪90年代，尽管留声机和电影的成功为爱迪生带来了巨大的声誉和财富，但他也经历了职业生涯中最大的失败之一——铁矿石开采项目。在这十年间，爱迪生一直在他的实验室和新泽西州西北部的旧铁矿里工作，开发铁矿石的开采方法，以满足宾夕法尼亚州钢铁厂的需求。为了筹集资金，爱迪生卖掉了他在通用电气公司的所有股票。尽管爱迪生花费了十年的时间和数百万美元进行研究和开发，但始终未能使这一工艺在商业上实用化，他的投资最终血本无归。如果不是爱迪生同时继续开发留声机和电影，这将意味着财务上的破产。然而，正是这些成功的项目帮助爱迪生渡过了难关，使他进入20世纪时财务状况依然稳健，并准备好迎接新的挑战。
爱迪生面临的新挑战是开发一种更好的蓄电池，用于电动汽车。爱迪生非常喜欢汽车，一生中拥有多辆不同类型的汽车，分别由汽油、电力和蒸汽驱动。爱迪生认为，电力推进显然是为汽车提供动力的最佳方法，但他意识到传统的铅酸蓄电池无法胜任这项工作。1899年，爱迪生开始研发碱性电池。事实证明，这是爱迪生最困难的项目之一，他花了十年时间才开发出实用的碱性电池。当爱迪生推出他的新型碱性电池时，汽油动力汽车已经得到了极大的改进，电动汽车越来越少，主要用作城市中的送货车辆。尽管如此，爱迪生的碱性电池在铁路车辆照明、信号灯、海上浮标和矿灯方面还是非常有用的。与铁矿石开采不同的是，爱迪生十年来的巨额投资最终得到了丰厚的回报，蓄电池成为爱迪生最赚钱的产品之一。此外，爱迪生的工作还为现代碱性电池的发展铺平了道路。
1911年，爱迪生在西奥兰治建立了一个庞大的工业企业。多年来，围绕着最初的实验室，爱迪生建立了许多工厂，整个综合体的员工人数已达数千人。为了更好地管理运营，爱迪生将他为自己的发明而创办的所有公司合并为一家公司，即托马斯·爱迪生公司，由爱迪生担任总裁兼董事长。此时，爱迪生已经六十四岁，他在公司和生活中的角色开始发生变化。爱迪生将实验室和工厂的日常运营更多地交给了其他人，自己则更多地关注战略决策和长期规划。实验室本身也减少了原创性的实验工作，转而更多地改进爱迪生现有的产品，如留声机。虽然爱迪生仍在继续申请和获得新发明的专利，但开发改变生活和创造产业的新产品的时代已经过去。
三、战争时期
