Обычная газоразрядная лампа представляет собой стеклянную или кварцевую колбу, заполненную газом: аргоном, неоном, криптоном, ксеноном или их смесью. Внутри колбы устанавливают электроды — катод и анод. Свет в такой лампе образуется в результате свечения паров металлов под воздействием электрического тока, который проходит через электроды.

Чаще всего газоразрядные лампы применяют в профессиональных областях: в кинопроизводстве для работы прожекторов, в медицине для обеззараживания поверхностей, в химии для проведения различных реакций, даже в музеях и на выставках. Это связано с тем, что такие лампы помогают создать, например, мощное УФ-излучение, на которое пока не способны светодиоды, или низкотемпературное (до
4000 К) теплое освещение для оформления арт-объектов.

В зависимости от типа газа или паров металла получается свет различной длины волны и интенсивности. Однако ученые СПбГУ нашли еще один экономичный способ управлять спектром излучения — для этого необходимо изменить форму анода. Обычно анод в таких лампах плоский, но если сделать его выпуклым по отношению к катоду, то спектр излучения сместится в ультрафиолетовую область и инфракрасную, а если вогнутым — в видимую.

Это происходит из-за того, что изменение формы анода заметно влияет на распределение электрического поля между электродами. Оно в свою очередь влияет на температуру электронов (плазмы), что в итоге и определяет спектр излучения.

Изобретение ученых СПбГУ позволяет расширить области применения и эффективность использования короткодугового разряда высокого давления. При этом для производства новых ламп с необходимым спектром не нужны новые материалы или кардинальное изменение конструкции светового прибора: изменение формы анода — нетрудоемкое и экономичное решение.