工作原理

有玻璃外殼的高壓汞燈，這種汞燈通常用輔助電極幫助啟動，輔助電極通過一只40~60千歐的電阻R與不相鄰的電極相連接。當燈接入電網后，輔助電極與相鄰的主電極之間加有交流220伏的電壓。這兩電極之間的距離很近，通常只有2~3毫米，所以它們之間有很強的電場。在此強電場的作用下，兩電極之間的氣體被擊穿，發生輝光放電，放電電流由電阻R所限制。如R過小會使電極燒壞。主電極和相鄰輔助電極之間的輝光放電產生了大量的電子和離子，這些帶電粒子向兩主電極間擴散，使主電極之間產生放電，并很快過渡到兩主電極之間的弧光放電。在燈點燃的初始階段，是低氣壓的汞蒸氣和氫氣放電，這時管壓降得很低，約25伏左右;放電電流很大，約為5~6安培，稱為啟動電流。低壓放電時放出的熱量使管壁溫度升高，汞逐漸汽化，汞蒸氣壓和燈管電壓逐漸升高，電弧開始收縮，放電逐步向高氣壓放電過渡。當汞全部蒸發后，管壓開始穩定，進入穩定的高壓汞蒸氣放電。

高壓汞燈從啟動到正常工作需要一段時間，通常為4~10分鐘。高壓汞燈熄滅以后，不能立即啟動。因為燈熄滅后，內部還保持著較高的汞蒸氣壓，要等燈管冷卻，汞蒸氣凝結后才能再次點燃。冷卻過程需要5~10分鐘。在高的汞蒸氣壓下，燈不能重新點燃是由于此時電子的自由程很短，在原來的電壓下，電子不能積累足夠的能量來電離氣體。

高壓汞燈發光效率比較高，在35~65流/瓦以上，高壓汞燈除了有高的發光效率外，還能發出強的紫外線，因而不僅可以照明，還可用于曬圖，保健日光浴，化學合成，塑料及橡膠的老化試驗、熒光分析、探傷等方面。由于高壓汞燈有較高的光效，而且其發光體小，亮度高，適合于室外照明。但是它的光色偏藍、綠，缺少紅色成分，所以被照物不能完全顯示原來的顏色。

如果高壓汞燈中汞蒸氣壓大于10大氣壓時，就成為超高壓汞燈，這時其發光效率將隨之增加。

高壓汞燈有較高的發光效率，但是亮度還不夠高。在許多場合，例如各種光學儀器、投影系統中，則需要高達10~10熙提(Cd/cm)的高亮度光源，超高壓汞燈就是這樣一種光源。