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1828年，斯旺出生于英格兰泰恩-威尔郡桑德兰市。

斯旺年轻时在药店当学徒，出师后从事化学。在纽卡斯尔市，他受雇于一家摄影基片制造公司。那时，必须将感光物质制成溶液涂布在基片上，这种工艺既易燃又肮脏。斯旺指出，加热只会提高溶液的感光性，因此将底片干燥实际上能获得好处而不是害处。

1871年，他发明了照相术的“干片”法，从面在大简化了此项工艺，并为15年后伊斯特曼进一步的改进引了路。然而，甚至在此之前，斯旺就钻研他终生真正感兴趣的东西，即用电产生光。有些发明家曾尝试将铂丝加热到白炽来产生光，但铂丝不耐久。斯旺认识到碳比铂耐热，但是碳受热时会很快燃烧，除非将它封闭在真空中。

1848年，他开始在抽空的灯泡里使用碳化的细纸条。

1860年，斯旺发明了白炽灯的原型：半真空碳丝电灯，比爱迪生要早20年。遗憾的是由于当时真空技术的限制，导致电灯寿命不够长。