当外电源电路接通后，变压器输出端就会产生几千伏甚至上万伏的高压。当这一高压加到霓虹灯管两端电极上时，霓虹灯管内的带电粒子在高压电场中被加速并飞向电极，能激发产生大量的电子。这些激发出来的电子，在高电压电场中被加速，并与灯管内的气体原子发生碰撞。当这些电子碰撞游离气体原子的能量足够大时，就能使气体原子发生电离而成为正离子和电子，这就是气体的电离现象。带电粒子与气体原子之间的碰撞，多余的能量就以光子的形式发射出来，这就完成了霓虹灯的发光点亮的整个过程.

在1907年至1910年期间，科学家克洛德和林德发明了液态空气分馏。利用这一发明，在霓虹灯内充入一定的惰性气体，这样就明显减缓了气体在灯管内部的消耗速度，颜色也丰富了，可产生红、绿、蓝、黄等颜色。第二次前夕，光致发光的材料被研制出来了。这种材料不仅能发出各种颜色的光，而且发光效率也高，我们称之为荧光粉。荧光粉被应用在霓虹灯制作中后，霓虹灯的亮度不仅有了明显提高，而且灯管的颜色也更加鲜艳夺目，变化多端，同时也简化了制灯的工艺。故在第二结束后，霓虹灯得到了迅猛的发展。

发光字一般面板的材料比围边材料要稍微厚点。准备就绪，就是激光雕刻板材。得到切割成型的不锈钢板后就是手工焊接。手工焊接的步骤是很重要的。只有经验丰富，技法娴熟的老师傅焊接出来的效果才能达到制作精工不锈钢字的要求。

焊接处需要平滑均匀，无裂缝，无堆砌。设计是广告核心的形式，设计从美观性、传播效果性以及成本制约性考虑。所以设计的前提就要考虑发光字本身的特性，并不是所有的设计公司都可以做到。