Unter dem Begriff der Lumineszenz faßt man alle Lichtausstrahlungen zusammen, die keine Temperaturstrahlungen sind.


Ein wichtiges Verfahren zur Lichterzeugung durch Lumineszenz ist die Gasentladung beim Durchgang des elektrischen Stroms durch Gase oder Metalldämpfe (Gasentladungslampen). Beim Stromdurchgang in der Gasentladungsstrecke prallen Elektronen und elektrisch geladene Atome (Ionen) gegen Gasatome und heben deren Elektronen auf höhere Energieniveaus. Diese fallen in kurzer Zeit auf ihr Ausgangsniveau zurück und senden dabei ein Photon aus, dessen Wellenlänge der Differenz beider Energieniveaus entspricht. Bei jedem Gas gibt es nur bestimmte diskrete Energiesprünge und somit auch nur Strahlung bestimmter Wellenlänge, also ein Linienspektrum (Beispiel: Halogen-Metalldampflampen, Natriumdampflampen).


Eine weitere Art der Lumineszenz ist die Starhlungsumwandlung in Leuchtstoffen (Fluoreszenz), bei der kurzwellige Strahlung durch Vorgänge in der Materie in langwellige Strahlung umgesetzt wird. (Beispiel: Umwandlung der in der Gasentladung erzeugten UV-Strahlung in sichtbares Licht mittels Leuchtstoffe in Leuchtstofflampen und Quecksilberdampf-Hochdrucklampen).


Die Lumineszenz in Festkörpern beruht auf zwei, technisch angewandten Prozessen: Elektrolumineszenz (Leuchtkondensatoren), Abstrahlung von Lichtquanten bei der Rekombination von Ladungsträgern in Halbleitern (Leuchtdioden LED - Light Emitting Diodes).