霓虹燈是明亮發(fā)光的，充有稀薄氖氣或其它稀有氣體的通電玻璃管或燈泡，是一種冷陰極氣體放電燈。霓虹燈管是一個兩端有電極的密封玻璃管，其中填充了一些低氣壓的氣體。幾千伏的電壓施加在電極上，電離管中的氣體使其發(fā)出光。光的顏色取決于管中的氣體。

有的霓虹燈裝上自動點火器，使各種顏色的光次第明滅，交相輝映，使城市之夜變得絢麗多彩。霓虹燈自1910年問世以來，歷經(jīng)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。

霓虹燈是依靠燈光兩端電極頭在高壓電場下將燈管內的稀有氣體擊燃，它不同于普通光源必須把鎢絲燒到高溫才能發(fā)光，造成大量的電能以熱能的形式被消耗掉，因此，用同樣多的電能，霓虹燈具有更高的亮度。

當外電源電路接通后，變壓器輸出端就會產(chǎn)生幾千伏甚至上萬伏的高壓。當這一高壓加到霓虹燈管兩端電極上時，霓虹燈管內的帶電粒子在高壓電場中被加速并飛向電極，能激發(fā)產(chǎn)生大量的電子。這些激發(fā)出來的電子，在高電壓電場中被加速，并與燈管內的氣體原子發(fā)生碰撞。