모든 백열등의 발광 원리는 물체를 가열하여 방사하는 원리를 이용하여 구현합니다. 가장 간단한 백열등은 필라멘트에 충분한 전류를 통하게 하는 것으로, 필라멘트가 백열등 상태까지 가열되면 발광하게 되지만 이런 종류의 백열등은 램프 수명이 상당히 짧아지게 됩니다.
할로겐 전구와 다른 백열 램프의 가장 큰 차이점은 할로겐 램프의 유리 껍질이 약간의 할로겐 가스(일반적으로 요오드 또는 브롬)로 채워져 있고 그 작동 원리는 필라멘트가 가열될 때 텅스텐 원자가 뒤로 증발한다는 것입니다. 유리관 벽이 방향으로 움직입니다. 유리관 벽에 접근하면 텅스텐 증기가 약 800°C로 냉각되고 할로겐 원자와 결합하여 할로겐화 텅스텐(요오드화 텅스텐 또는 브롬화 텅스텐)을 형성합니다. 텅스텐 할로겐화물은 유리관의 중심으로 계속 이동한 다음 산화된 필라멘트로 돌아갑니다. 할로겐화 텅스텐은 매우 불안정한 화합물이기 때문에 가열하면 다시 할로겐 증기와 텅스텐으로 분해되어 텅스텐이 다시 필라멘트에 있게 됩니다. 증발된 부분을 보충하기 위해 위에 증착됩니다. 이러한 재생 주기 과정을 통해 필라멘트의 수명이 크게 연장될 뿐만 아니라(백열등의 거의 4배) 필라멘트가 더 높은 온도, 더 높은 밝기, 더 높은 색온도 및 더 높은 발광 효율에서 작동할 수 있기 때문입니다.
