（5）充入惰性氣體的種類
在一般的低氣壓汞-惰性氣體放電中，都充入氬氣。這是因為氬-汞混合氣是潘寧混合氣，如1.1.3節中所述。這裏，氬原子的亞穩態3P2的激發電位是11.56eV，汞原子的電離電位是10.42eV，由於氬的亞穩態電位與汞的電離電位最接近，因此，潘寧效應最為明顯。氬-汞潘寧效應可用下式表示：
通過潘寧效應，產生了額外的電子，這就有利於電子雪崩的產生，使放電器件在低的開路電壓下擊穿，使放電啟動。須注意，氬-汞潘寧混合氣中，兩者的比例要適當，汞原子在氬氣中的濃度最好是萬分之幾。
除氬氣外，在低氣壓汞-惰性氣體放電燈中，也可充入氖氣和氪氣。但氖-汞和氪-汞混合氣無潘寧效應，它們不構成潘寧混合氣，燈的啟動電壓將大大提高。因此，一般不單獨充入氖氣和氪氣，而是要和能與汞構成潘寧效應的氬氣相混合，以氖-氬和氪-氬混合氣的形式充入燈中。
如1.3.3小節所述，氖-氬混合氣是潘寧混合氣，采用氖-氬混合氣的低氣壓放電器件的啟動電壓較低，而且，氖-氬潘寧混合氣起作用的最佳氖氬比例不像汞蒸氣那樣受環境溫度的影響。因此，在環境溫度低的場合，采用氖-氬混合氣仍能使低氣壓汞燈正常啟動；另外，對於高單位弧長輸入功率（0.8W/cm）的燈，采用氖-氬混合氣可以獲得高的低氣壓汞放電紫外輸出效率（參見1.5.5.3小節）。
如1.1.3.2小節所述，惰性氣體的原子量越大，則氣體損失越小，燈的發光效率越高。因此，在低單位弧長輸入功率（0.5W/cm）的場合，采用氪-氬混合氣的燈可獲得高的光效。除了充氪氣燈的啟動性能較差外，因氪氣價格高，充氪氣燈的成本將上升；再者，充氪的氣燈的工作電壓和燈功率要降低，燈的總光輸出也要降低。因此，僅在單位弧長輸入功率較低以及要求降低燈管工作電壓的場合，才用氪-氬混合氣。一般說來，氪氬混合氣中氪氣的比例大約為30%。
（6）工作頻率
由1.2.5節，熒光燈高頻工作時，電極損耗減少，正柱中的電離損失減少，因此頻率的提高有利於燈發光效率的提高。但工作頻率過高時，晶體管的功耗將隨頻率的上升而增大。目前通常采用的頻率是40～50kHz。
（7）管壁負載
管壁負載Ws為單位燈管內表麵積的功率。Ws的值取得高的話，燈管可做得更為緊湊。然而，Ws高時，玻璃管的工作溫度提高，熒光粉層受到汞離子的轟擊變強，燈的流明維持特性會受到影響。因此，Ws值的選取要考慮諸多方麵的因素。
1.4.3.2燈的發光效率和熒光粉塗層的關係
為了得到高的發光效率，除了要求稀土熒光粉有高的量子效率和密實的堆積外，還要控製工藝條件，使其厚度為最佳厚度。若厚度太薄，則紫外線不能被熒光粉充分吸收；若粉層太厚，則最靠近放電的熒光粉所發出的可見光要被熒光粉層吸收而損失。所以，要調整粉漿的黏度和密度，使熒光粉層達到最佳厚度。最佳厚度的大小和熒光粉的顆粒直徑有關，若粉的中心粒徑小，則最佳的粉層厚度要薄些；若粉的中心粒徑大，則最佳的粉層厚度要厚些。
顯示了最佳粉層厚度和鹵磷酸鈣熒光粉顆粒粒徑的關係。由圖可見，中心粒徑為6.5μm的粉層的塗層質量（整根燈管所塗敷的熒光粉的克數）比中心粒徑為8μm的粉層的塗層質量要小。
對於稀土熒光粉，采用中心粒徑小的粉也可使最佳粉塵厚度變薄。因此，若細粒徑熒光粉的光衰特性不差的話，采用中心粒徑細的熒光粉可以降低稀土熒光粉的用量，以節約成本。
1.4.3.3燈管製造工藝對燈光效的影響［32］
燈管製造工藝對燈光效的影響主要體現在熒光粉層內表麵（緊貼放電）上由碳、氧化汞和汞原子組成的灰棕色薄膜的生成。該薄膜阻擋了放電所產生紫外線對熒光粉層的激發和受激熒光粉所發出可見光的傳送，使熒光粉層所發出的光通減少，從而使燈的光效下降。
在玻璃管內表麵塗敷熒光粉層時，粉漿中加入了暫時性的有機黏結劑（水性粉漿懸浮液采用聚氧化乙烯作黏結劑）。若烤管工序未將黏結劑從粉層中徹底去除，燈管封離後再點燃時，聚氧化乙烯在放電中因受帶電粒子的轟擊而繼續分解，分解產物在放電中將進一步分解成碳和氧，氧將和汞反應，生成氧化汞，碳顆粒將吸附汞。於是，碳、汞和氧化汞等將沉積在熒光粉層表麵，形成一層灰棕色的吸光薄膜。該薄膜阻擋紫外線對熒光粉的激發，吸收熒光粉所發的可見光，使燈的光效下降。
烤管的另一個作用是借助於高溫去除玻璃內部吸附的雜質氣體。故此，要求烤管工序到排氣工序的周轉時間應盡可能地短，防止多孔的熒光粉層和玻璃對雜質氣體的再吸附，從而防止了在熒光粉層上灰棕色薄膜的形成。
排氣工序應保證三元碳酸鹽的徹底分解，以避免在電極附近形成黑斑及燈管兩端環狀黑帶的過早生成，使燈的光輸出下降。若分解很不徹底，在燈管封離後再點燃時，陰極上的碳酸鹽將繼續分解，分解產物二氧化碳導致在整個燈管的熒光粉層上形成灰棕色薄膜，使燈的輸出減少。排氣工序所充的稀有氣體要高純，充氣不純的影響在此就不再贅述了。
1.4.4緊湊型熒光燈的壽命
緊湊型熒光燈單隻燈的壽命為一隻成品燈從點燃至“燒毀”，或者燈工作至低於標準所規定的壽命性能的任一要求時的累計時間；緊湊型熒光燈的平均壽命為燈的光通量維持率達到標準要求並能繼續點燃至50％的燈達到單隻燈壽命時的累計時間，即50%燈失效時的壽命。為延長燈的壽命，要求燈的陰極的壽命長，燈的流明維持率高。
1.4.4.1緊湊型熒光燈的陰極壽命［33］
正如在1.3.4節中所述，陰極的電子發射源是鎢絲螺旋之間疏鬆的堿土金屬氧化物半導體。如果熒光燈的兩個電極中的一個的發射材料完全耗盡，由於整流效應，電極很快燒毀，燈的壽命也就終止了。因此，除了要求鎢絲螺旋的尺寸要設計得使它通過放電本身能獲得為維持電子發射所需要的恰當溫度（不能過高，也不能過低）外，還要設法在鎢絲螺旋內儲存足夠多的電子發射材料，而且要求兩電極上儲存相同量的發射材料。然而，為了得到較高的發射材料儲存量而在鎢絲螺旋內塗敷過多的發射材料的話，會造成排氣時發射材料分解不足和激活的困難，反而達不到長壽命陰極的要求。因此，要根據市場和用戶對燈壽命的要求來合理地選擇發射材料的塗敷量。由於發射材料的損耗與放電電流的大小成正比，對於功率比較大的緊湊型熒光燈，由於工作電流大，要求較高的電子發射材料塗敷量；對於電流較小的小功率緊湊型熒光燈，電子發射材料的塗敷量可以少些。不管怎麼說，發射材料的塗敷量應和排氣時陰極的熱處理規範相匹配，使發射材料徹底分解，最佳激活，以獲得最佳的鎢酸鋇中間層厚度，從而獲得較長壽命的陰極。
造成陰極發射物質損耗的過程基本上有三個：陰極發射塗層的濺射、熱蒸發以及陰極發射塗層和氣體雜質的化學反應。
（1）陰極發射材料的濺射
陰極發射材料的濺射發生在燈的啟動階段，若輝光放電時間過長，因汞正離子的轟擊，發射材料將因濺射而損失。因此，如1.2.7.1節所述，要求從輝光放電到弧光放電的過渡時間盡可能地短。為此，要求最佳化設計鎢絲螺旋（鎢絲的直徑、螺旋的螺距係數和芯線係數），使陰極的發射溫度達到所需要的溫度，使鎢絲螺旋的熱慣性降到最低，以保證在啟動階段陰極很快達到熱發射溫度；另外，要求電子鎮流器和燈管相匹配，保證啟動時鎢絲螺旋的熱電阻值為冷電阻值的4.5～5.0倍，使鎢絲螺旋很快被預熱到發射溫度。研究表明，若啟動前陰極的熱阻未達到冷阻的4倍，則陰極將發生額外的濺射。因此，為獲得最佳化的鎢絲螺旋結構設計，對於每個規格的鎢絲螺旋，應測量從輝光放電過渡到弧光放電的時間，進行結構設計的優化處理。