Een fluorescentielamp werkt door elektriciteit te gebruiken om kwikdamp in een glazen buis op te wekken, die op zijn beurt ultraviolet (UV) licht produceert. Dit UV-licht reageert vervolgens met een fosforcoating aan de binnenkant van de buis, waardoor de fosfor zichtbaar licht uitstraalt. Het proces begint wanneer een elektrische stroom door de met gas gevulde buis stroomt, waardoor het gas wordt geïoniseerd en elektriciteit kan geleiden. Het geïoniseerde gas exciteert vervolgens de kwikatomen, waardoor UV-licht ontstaat, dat onzichtbaar is voor het menselijk oog. Het UV-licht valt op de fosforcoating, die fluoresceert en zichtbaar licht uitstraalt, waardoor de omgeving wordt verlicht.
Een fluorescentielamp werkt relatief eenvoudig. Het bestaat uit een afgesloten glazen buis gevuld met een kleine hoeveelheid kwikdamp en inert gas, meestal argon. De binnenkant van de buis is bedekt met een fosforescerend materiaal. Wanneer elektriciteit wordt toegepast op de elektroden aan elk uiteinde van de buis, ioniseert deze het gas, waardoor een plasma ontstaat dat de stroom door de kwikdamp laat stromen. De aangeslagen kwikatomen zenden ultraviolet (UV) licht uit, dat vervolgens op de fosforlaag terechtkomt, waardoor deze gaat gloeien en zichtbaar licht produceert.
Het werkingsprincipe van een fluorescentielamp omvat de omzetting van elektrische energie in zichtbaar licht via een reeks interacties binnen de lamp. Aanvankelijk wordt er een elektrische stroom op de elektroden van de lamp aangelegd, waardoor een elektrisch veld ontstaat dat het inerte gas en de kwikdamp in de buis ioniseert. Het geïoniseerde gas vormt een plasma, waardoor de stroom kan stromen en de kwikatomen kunnen worden opgewonden. Deze aangeslagen atomen zenden UV-licht uit, dat wordt geabsorbeerd door de fosforcoating aan de binnenkant van de buis. De fosfor zendt deze energie vervolgens opnieuw uit als zichtbaar licht, waardoor verlichting ontstaat.
Een fluorescentielamp-voorschakelapparaat fungeert als een regelapparaat dat de stroom regelt die door de fluorescentielamp vloeit. Wanneer de lamp voor het eerst wordt ingeschakeld, levert de ballast een hoge initiële spanning om het gas te ioniseren en de lamp te starten. Zodra de lamp brandt, verlaagt de ballast snel de spanning en regelt de stroom om een constante lichtopbrengst te behouden. Het voorschakelapparaat zorgt voor een goede werking van de lamp en voorkomt dat deze te veel stroom trekt, wat de lamp kan beschadigen of de levensduur ervan kan verkorten.
Een fluorescentielamp produceert zichtbaar licht via een meerstapsproces waarbij de interactie van elektriciteit, kwikdamp en fosfor betrokken is. Wanneer de lamp wordt bekrachtigd, stromen elektronen door de met gas gevulde buis, waardoor de kwikatomen worden geëxciteerd. Deze aangeslagen kwikatomen geven energie vrij in de vorm van ultraviolette (UV) fotonen. De UV-fotonen botsen vervolgens met de fosforcoating aan de binnenkant van de buis. De fosfor absorbeert de UV-energie en zendt deze opnieuw uit als zichtbaar licht. Deze conversie van UV naar zichtbaar licht zorgt voor de verlichting die wordt gezien door een fluorescentielamp.