壹種新型霓虹燈填充氣體--混合氣體。
在霓虹燈出現的初期，人們對霓虹燈中的填充氣體做了無數的實驗，從氮氣到二氧化碳，從氦氣到氬氣和氖氣，到了近代，出現了氦氣、氖氣、氬氣、氪氣和氙氣的混合物，並從二元混合物發展到三元混合物。
混合氣體具有降低啟動電壓、降低燈溫、提高光效、延長燈壽命、色彩鮮艷等優點，成為現代霓虹燈技術的代表。
霓虹燈應被歸類為電光源大家族中的冷陰極氣體放電光源。它的發光是基於輝光放電的原理，輝光放電的前提是氣體在電場作用下擊穿而產生的電離運動。霓虹燈管內充有不同的氣體，氣體電離的條件也不同，這取決於氣體電離勢的不同。
氣體氦氖氬氪氙(水銀)
電離勢為24.6/ev 21.6/ev 15.8 ev 14.0/ev 12.1/ev 10.4/ev。
霓虹燈管充入兩種以上混合氣體(混合氣體的混合比例非常嚴格)時，氣體的擊穿電位明顯低於純氣體，大大降低了啟動電壓。這種現象就是著名的潘寧效應，它決定了混合氣體具有非常優越的性質。
顯然，降低燈的啟動電壓對霓虹燈的性能意義重大，同樣的電源可以啟動的霓虹燈的長度會顯著增加；由於電離運動的變化，燈管表面溫度明顯降低。
氣體放電燈中的惰性氣體有兩個功能。
壹個功能是通過氣體電離產生輝光放電。如果是充汞燈管，輝光放電會過渡到電弧放電，會產生253.7nM的紫外線，紫外光子會激發熒光粉發光。
另壹個功能是保護陰極。氣體的離子運動對陰極有負作用，尤其是汞離子由於質量大，速度快，負作用更大。惰性氣體對陰極有壹定的保護作用。混合氣體中有兩種以上的氣體，每種氣體的質量不同，使滯後緩沖氣團得到加強，從而大大降低陰極飛濺，有效延長燈的壽命。
混合物中經常使用氪。氪和氙在空氣中所占的比例很小，它們更明亮的輝光可以使燈的顏色更加鮮艷。
目前常用的混合氣體主要有氪氬、氖氬、氪氖氬等。氙氣如果作為混合氣體使用會有更優越的性能，但由於價格昂貴，目前還沒有使用，相信很快就會出現。
雖然混合氣體的價格比純氣體要高，但是因為充入燈內的氣體量很少，較高的價格在壹般產品中可以說是可以忽略不計的。