直管荧光灯是一种荧光灯，它是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。荧光灯内装有两个灯丝。灯丝上涂有电子发射材料三元碳酸盐（碳酸钡、碳酸锶和碳酸钙），俗称电子粉。在交流电压作用下，灯丝交替地作为阴极和阳极。灯管内壁涂有荧光粉。
管内充有400Pa-500Pa压力的氩气和少量的汞。通电后，液态汞蒸发成压力为0.8 Pa的汞蒸气。在电场作用下，汞原子不断从原始状态被激发成激发态，继而自发跃迁到基态，并辐射出波长253.7nm和185nm的紫外线(主峰值波长是253.7nm，约占全部辐射能的70-80%；次峰值波长是185nm，约占全部辐射能的10%)，以释放多余的能量。荧光粉吸收紫外线的辐射能后发出可见光。
按管径大小分
（一）直管型荧光灯管按管径大小分为：T12、T10、T8、T6、T5、T4、T3等规格。规格中“T+数字“组合，表示管径的直径值。其含义：一个T=1/8英寸，一英寸为25.4mm；数字代表T的个数。如T12=25.4mm*1/8*12=38mm。
（二）荧光灯管管径与其电参数的关系：
1、荧光灯管，管径越细，光效越高，节电效果越好。
2、荧光灯管，管径越细，启辉点燃电压越高，对镇流器技术性能要求越高。
管径大于T8（含T8）的荧光灯管，启辉点燃电压较低。相对于220V、50Hz工频交流电， 符合启辉点燃电压小于1/2电源电压定律。可以采用电感式镇流器，进行启辉点燃运行。
管径小于T8的荧光灯管，启辉点燃电压较高。相对于220V、50Hz工频交流电， 不符合启辉点燃电压小于1/2电源电压定律。不能采用电感式镇流器，进行启辉点燃运行。管径小于T8的荧光灯管，必须匹配电子式镇流器。由电子式镇流器，产生启辉高压，将荧光灯管击穿点燃。尔后，由电子式镇流器，驱动荧光灯管点燃运行。
按光色分
（一）直管型荧光灯管按光色分为：三基色荧光灯管，冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。
（二）荧光灯管光色与其技术品质的关系：
荧光灯管所涂荧光粉和所填充气体种类不同，荧光灯管所表现的光色就不同。其技术品质也有很大差别。
1、荧光灯管涂卤素荧光粉，填充氩气、氪氩混合气体。荧光灯管光色为：冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。
这两种光色的荧光灯管， 显色性能较低， 显色指数R值小于40。远远小于太阳光，显色指数R=100的标准值。观看彩色物体表面颜色，产生色偏。色彩偏青、偏灰，色彩暗淡不鲜艳。
这两种光色的荧光灯管， 发光效率也比较低。 光效一般为每W电功率：30流明（Lm）至40（Lm）。
这两种光色的荧光灯管，光谱中含有较多的不可见光，有效瞳孔流明（有效视觉光效）倍数也比较低。有效光效较低，有效照度低。
这两种光色的荧光灯管，荧光灯管启辉点燃寿命也比较短，一般在5000小时至6000小时之内。
以上两种光色的荧光灯管，不属于高效节能电光源，不符合绿色照明技术要求。
2、荧光灯管涂三基色稀土荧光粉，填充高效发光气体。荧光灯管光色为，三基色合成的高显色性太阳光色。 和无极灯光色相近。
三基色稀土荧光粉荧光灯管，显色指数R值大于80，接近太阳光色（太阳光的显色指数R=100）。
三基色稀土荧光粉荧光灯管，发光效率也比较高，光效一般为每W电功率65流明（Lm）以上。
荧光灯管实际光效高低，与所采用的镇流器技术性能，和镇流器与荧光灯管匹配程度等技术要素，有直接关系。现在网上有信息表明，直管荧光灯光效可做到100流明以上。
三基色稀土荧光粉(LVD无极灯也采用此类荧光粉）荧光灯管，启辉点燃寿命也比较长，一般在8000小时以上。如匹配技术性能先进的高性能电子镇流器，启辉点燃寿命会增加至15000小时――20000小时。
1、任何情况下，应采用细管径（管径≤26mm）灯管，即T8、T5等类型，取代T12灯管，有明显的节能环保效果。
2、任何情况下，都应采用三基色荧光灯，不应再选用卤粉荧光灯。三基色灯管具有光效高、显色好、寿命更长的优势。虽价格贵（约贵一倍），但由于其光效高，不仅节能效果好，降低了运行成本；而且由于使用灯数减小，节省了灯具及镇流器的费用，反而使照明系统的总初建费用降低。
3、采用大功率灯管：在功能照明场所（除外装饰性要求），应选择不小于4尺（近似1200mm）长灯管，即T8型36W、T5型28W，其光效更高。
4、一般情况宜采用中色温灯管：光源的色表（用相关色温表示）选择，除建筑色彩特殊要求外，一般可根据照度高低确定：简单说，高照度（>750lx）宜用冷色温（高色温），中等照度（约200～1000lx）用中色温，低照度（≤200lx）用暖色温（低色温）。因为暖色温光在低照度下使人感到舒适，而在高照度下就感到燥热；而冷色温光在高照度下感到舒适，在低照度时感到昏暗、阴冷。多数场所的照度在200～750lx之间，用中色温光源更好；而且中、低色温的荧光灯光效比高色温灯更高，也有利节能。
适用于进行较精细的工作，需要正确识别色彩，照度要求较高或进行长时间紧张视力工作的场所，悬挂高度在4m 以下为宜。日光色荧光灯适用于天然采光的房间照明或要求环境舒适的照明场所。荧光灯在开关频繁的场所不宜采用，对环境温度过高或过低的室内外场所也不适于采用。
荧光灯最适宜环境温度为18～25℃。当环境的相对湿度在75%～80% 范围时将会造成启动困难。荧光灯灯管必须与相应规格的镇流器和起辉器配套使用，否则会缩短灯的寿命或起动困难。荧光灯灯管电源电压的变化不宜超过± 5%，否则将影响灯的光效和寿命。
应考虑光源对初投资的影响。光源的效率对照明方案的灯具数量、电气设备费用、材料费用及安装费用等均有直接影响。选用高效光源可使初投资减少。光源的尺寸也影响灯具的尺寸和造价，荧光灯虽然光效较高，但灯具尺寸较大，价格则较高，初投资必然增加。
