霓虹灯是什么？

色管（彩色玻璃）在玻璃工厂制作时即已分别加入黄、红、蓝、绿等色素，皆由人工吹制，所以价格高且管径误差较大。霓虹灯是一种长路放电的冷阳极发光放电器件，采用的是短波紫外线激发荧光粉（如钨酸盐、硼酸盐、硅酸盐、磷酸盐等荧光粉）。它的发光原理为由低气压汞放电产生254毫米紫外线，再由254毫米紫外线激发各类不同的荧光粉，从而获得拾数种色彩的霓虹灯光。霓虹灯原理在密闭的玻璃管内，充有氖、氦、氩等气体，灯管两端装有两个金属电极，电极一般用铜材料制作，电极引线接入电源电路，配上一只高压变压器，将10~15kV的电压加在电极上。由于管内的气体是由无数分子构成的，在正常状态下分子与原子呈中性。在高电压作用下，少量自由电子向阳极运动，气体分子的急剧游离激发电子加速运动，使管内气体导电，发出色彩的辉光（又称虹光）。霓虹灯原理的发光颜色与管内所用气体及灯管的颜色有关；霓虹灯原理如果在淡黄色管内装氖气就会发出金黄色的光，如果在无色透明管内装氖气就会发出黄白色的光。霓虹灯原理要产生不同颜色的光，就要用许多不同颜色的灯管或向霓虹灯管内装入不同的气体。霓虹灯是由玻璃管制成，经过烧制，玻璃管能弯曲成任意形状，具有极大的灵活性，通过选择不同类型的管子并充入不同的惰性气体，霓虹灯能得到五彩缤纷、多种颜色的光。霓虹灯的构造和原理并不复杂。在两端封闭的玻璃管中，装置两个电极，将管里的空气抽出，再在两个电极之间通以上万伏的高压直流电，管内的稀薄空气就会发生电离，发生放电现象，从而发出光芒。如果把空气抽出后，将少量不同的惰性气体或水银蒸气充入管内，灯光就会出现不同的颜色：若充以氖气，放电时就发出橘红色的光。

霓虹灯通常为一条玻璃管，内含低压氖气或其他惰性气体，以微弱的直流或交流电经过管子而产生橙红色的光线。在交流电激发的霓虹灯，两个电极皆会产生光，而以直流电激发的霓虹灯，只有负极会产生光。此现象令霓虹灯可用以分辨直流与交流电电源，及分辨直流电的两极。霓虹灯是城市的美容师，每当夜幕降临时，华灯初上，五颜六色的霓虹灯就把城市装扮得格外美丽。那么，霓虹灯是怎样发明的呢？据说，霓虹灯是英国化学家拉姆赛在一次实验中偶然发现的。那是1898年6月的一个夜晚，拉姆赛和他的助手正在实验室里进行实验，目的是检查一种稀有气体是否导电。拉姆赛把一种稀有气体注射在真空玻璃管里，然后把封闭在真空玻璃管中的两个金属电极连接在高压电源上，聚精会神地观察这种气体能否导电。

霓虹灯的发展可以追溯到英国物理学家和化学家法拉第对气体放电的研究，电流通过含有少量正负离子的气体时，受紫外线、宇宙射线、微量放射物质的作用，在足够高的外加电压作用下运动，并与中性气体分子碰撞后，使中性分子发生电离，因而离子的数目倍增。电流通过气体时还伴有发光现象，即所谓的辉光放电。其发光的颜色随所充气体的不同而不同。法拉第的理论及其在实验上的成就，为霓虹灯技术的发展奠定了坚实的基础。霓虹灯是依靠灯光两端电极头在高压电场下灯管内的稀有气体击燃，它不同于普通光源必须把钨丝烧到高温才能发光，造成大量的电能以热能的形式被消耗掉，因此，用同样多的电能，霓虹灯具有更高的亮度。