在办公室、家庭和街角，四处都能够看到荧光灯。固然荧光灯到处可见，但大大都人对它们却一无所知。在那些白色的灯管里事实发作了什么？它们是若何在温度不升高的情况下发出如斯多的光呢？荧光灯和通俗的白炽灯功用不异，但原理悬殊。在白炽灯如尺度灯胆中，电畅通过固体灯丝，产生的热量激发原子释放出可见光子。
荧光灯的电流则流过等离子体，一种离子化了的气体，生成光子。荧光灯的次要构成部门是密闭的玻璃灯管。灯管中含有少量的汞和压力极低的惰性气体，凡是为氩气。需要申明的是，汞十分有趣，它会天然蒸发。灯管的内壁还涂有磷光粉。灯管的两头各有一个电极，每个电极都通过导线与电路相连。
在尺度的快速启动荧光灯的电极中设想了灯丝，即毗连电路的高电阻导线。当你翻开荧光灯，两根电极丝同时受热，电子发作汽化。自在电子碰击灯管中的气体原子，使束缚电子变得松懈。在贫乏一个电子的情况下，每个气体原子都只带正电荷，变成离子。和电子一样，离子被吸引到带有相反电荷的区域。
两个电极之间的电荷差招致了离子和电子在灯管内来回运动：气体变成导电的等离子体，电弧从等离子体中间穿过。当带电粒子与汞原子发作碰击，碰击力可能会使原子中的一个电子被抬高到更高的能级。电子很快落回初始能级，将多余的能量以可见光子的形式释放出来。被激发的汞原子释放出来的多是我们看不到的紫外光子。
为了进步利用率，荧光灯需要把紫外光转化为可见光。那就是灯管中为什么要用磷光粉涂层的原因。磷是一种被激发时会发光的物量。当一个光子碰击一个磷原子的时候，一个磷电子就会跃迁至较高的能级，原子被加热。当电子回落到一般能级，就会以另一个光子的形式释放出能量。
因为磷原子在加热时释放了一些能量，因而那个光子比最后光子的能量要少。那些低能量的光子发出的光存在于可见光谱中，磷发出的是我们能够看见的白色光。我们还能够通过将差别的磷光粉混合来造造出差别颜色的光。传统的白炽灯利用热量来发光。它们也会发出少量的紫外光，但那些紫外光无法转换为可见光。
因而，供应白炽灯的大量电能被浪费了。荧光灯操纵了不成见光，并且产生的热量少少，因而效能更高。同时，白炽灯因为存在散热的过程，因而比荧光灯损耗的能量更多。总的来说，典型的荧光灯比白炽灯节能4 ~ 6倍。在固体导体如电线中，电阻在特定温度下都是恒定的。
在气体放电管如荧光灯中，电流会使电阻变小。那是因为有更多的电子和离子流穿过特定的区域，它们与更多的原子发作碰击，释放出电子，产生更多的带电粒子。在那种情况下，若是电压足够大，电流就会在气体放电管中自行活动。荧光灯的镇流器用来控造闲逸电流的增加。
最通俗的镇流器是磁性镇流器，工做原理与感应器类似。感应器凡是包罗一个绕在金属块上的线圈。当电畅通过电线时，会产生一个磁场。把电线放在齐心线圈中，磁场就会加强。那品种型的磁场不只会影响线圈四周的物 体，也会影响线圈自己。线圈中的电流增大，磁场也会加强，产生与电线中的电流相抗衡的电压。
I 简单说就是，电路（感应器）中缠绕的电线对通 过线圈的电流的变革产生了反感化力。磁性镇流器中的变压器元件恰是运用了那一原理来调理荧 光灯中的电流的。磁性镇流器以相对较低的周波率来调理电 流，如许就会使荧光灯的灯光呈现闪灼。同时, 磁性镇流器的振动频次可能也很低。
那就是为什么我们会听到荧光灯嗡嗡做响的原因。现代镇流器在设想上利用了先辈的电子学办法来更切确地调理电流。因为它们利用的周波率较高，灯光的闪灼和电子镇流器发出的嗡嗡声就不那么明显了。差别的荧光灯需要设想差别的镇流器来满足差别外型的灯管所需要的电流和电压。