Luzes de néon usam tubos de vidro preenchidos com um gás de baixa pressão que brilha sob alta tensão. Um fabricante de sinalização molda um ou mais dos tubos conforme desejado, adiciona um revestimento fluorescente e os preenche com gases especiais. Este conjunto inclui eletrodos em cada extremidade do tubo conectado a um transformador. Quando a energia é aplicada, o gás brilha nos tubos e o sinal exibe sua mensagem.
Luzes de néon brilham porque a alta voltagem ioniza o gás de baixa pressão, que por sua vez fica fluorescente com uma cor baseada no gás usado. O néon emite uma cor vermelha característica, amarelo hélio, verde argônio e azul vapor de mercúrio. Combinar esses e outros gases cria uma ampla gama de cores possíveis.
O fabricante de letreiros molda tubos de vidro formando letras ou outras formas, adiciona revestimentos fluorescentes conforme desejado e conecta os eletrodos a cada um. O conjunto é então conectado a um coletor, que possui uma bomba de vácuo e o gás desejado. O fabricante de letreiros remove o ar primeiro e, em seguida, introduz o gás desejado a uma pressão muito baixa. Por fim, o fabricante de sinalização sela o conjunto de vidro e, em seguida, monta-o junto com o transformador, conectando cabos e interruptores.
As luzes de néon brilham continuamente usando uma voltagem constante. Ligar e desligar a tensão cria o piscar clássico visto em muitos sinais. Uma combinação de tubos, transformadores e interruptores cria o efeito animado visto em placas clássicas como? Vegas Vic? em Las Vegas, Nevada.
Embora as luzes de néon sejam brilhantes e aparentemente modernas, a Arizona State University aponta que a tecnologia que torna essas luzes possíveis foi desenvolvida em 1910.