霓虹燈是一種低氣壓冷陰極輝光放電發(fā)光的光源。通過氣體放電使電能轉換為五光十色的光譜線，氣體放電是霓虹燈工作的基本過程。
　　日常生活中我們經常會看到一些氣體放電發(fā)光的現象：下雨時的閃電、電焊時的弧光、無軌電車雙導線脫軌的瞬間打火等，這些都是氣體放電現象。
　　通常情況下，氣體是良好的絕緣體，不能傳導電流。但是，在強電場、光輻射、粒子轟擊和高溫加熱等條件下，氣體分子會發(fā)生電離，產生出可以自由移動的帶電粒子，并在電場作用下形成電流，使絕緣的氣體成為良好的導體。這種電流通過氣體的現象就被稱為氣體放電過程。
　　為了研究氣體放電發(fā)光的現象，我們可將一根兩端裝有電極的玻璃管抽成真空，并充入不同的惰性氣體，當兩電極間施加一定電壓時，玻璃管就會發(fā)出五顏六色的光。
　　現代的商品霓虹燈已基本定型生產，共分三種類型：純氖型，發(fā)紅色的光；氖汞型，發(fā)藍色光；充氬汞并在管壁內涂熒光粉，這種燈管可用不同熒光粉做成多種顏色。在通電的情況下，霓虹燈管就會發(fā)出五顏六色的光來。
　　霓虹燈自1910年問世以來，歷經百年不衰。它是一種特殊的低氣壓冷陰極輝光放電發(fā)光的電光源，而不同于其它諸如熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、水銀燈、白熾燈等弧光燈。霓虹燈是靠充入玻璃管內的低壓惰性氣體，在高壓電場下冷陰極輝光放電而發(fā)光。霓虹燈的光色是由充入惰性氣體的光譜特性決定：光管型霓虹燈充入氖氣，霓虹燈發(fā)紅色光；熒光型霓虹燈充入氬氣及汞，霓虹燈發(fā)藍色、黃色等光，這兩大類霓虹燈都是靠燈管內的工作氣體原子受激輻射發(fā)光。