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在电光源生产中，稀有气体是不可缺少的重要材料，几乎所有的灯内都要充入一种或几种稀有气体，它们或作为发光物质产生辐射，或用作填充气体延长灯的寿命等等。

所有类型的气体放电灯，都要充入各种稀有气体。在荧光灯、高压汞灯、金属卤化物灯、高压钠灯中，除汞以外，都还要充入一定的氩气或氪气，利用“潘宁效应”帮助灯启动，使灯在合适的电压下工作以及抑制电子粉的蒸发和减少汞离子对阴极的轰击溅射。在冷阴极发光信号灯和霓虹灯中，充入氩、氖、氦等气体，采用透明的玻璃管就能产生相应气体辐射的各种彩色光谱来。辉光放电是低气压下的气体放电。放电管中的残余正离子在极间电场的作用下被加速，于是得到足够的动能撞击阴极而产生二次电子，经簇射过程产生更多的带电粒子，使得气体导电。因此放电管两极间所需电压较高，一般都在10千伏以上，但辉光放电的电流很小，温度不高。利用各种惰性气体或者混合气体放电发光，可以制成各种光谱的霓虹灯。

同时，氦、氖、氩、氪、氙也是深紫外准分子激光的重要激发源。

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