Bien qu'elle nous paraisse « blanche », la lumière émise est qualitativement très différente de celle d'une source à incandescence. Comme les pellicules ne réagissent pas de la même façon que l'œil, le rendu photographique des couleurs est difficilement prévisible, d'autant qu'il dépend du type de tube, et il est surtout généralement médiocre (effet de teintes « froides »). Ces dominantes peuvent, dans certains cas être compensées par un filtrage (filtre magenta pour limiter la dominante verte). Historiquement, la première lampe à décharge couramment utilisée fut le tube au néon, qui émet directement des radiations visibles rouges et jaunes. Il en résulte une lumière rouge-orange, attrayante pour un usage publicitaire. C'est d'ailleurs cet usage qu'a popularisé le terme de « néon », au point qu'on qualifie souvent (improprement) les tubes fluorescents de « tubes au néon ».

Les lampes aux halogénures.

La lampe aux halogénures, souvent appelée « lampe HMI » d'après le nom de marque des modèles de la firme Osram, effectue depuis quelques années une pénétration importante dans la prise de vues.

C'est une lampe à vapeur de mercure haute pression dans laquelle on a introduit des « halogénures métalliques », tel l'iodure de thallium, qui se décomposent au niveau de l'arc électrique dû à la décharge. (La température dans l'arc est d'environ 6 000 K !). Il en résulte une lumière à spectre ( TEMPÉRATURE DE COULEUR) relativement riche, procurant un rendu des couleurs raisonnablement similaire à celui procuré par la lumière solaire : la « température de couleur équivalente » de cette lampe se situe vers 5 500 à 6 000 K. La lampe aux halogénures se prête ainsi directement à l'éclairage des scènes en « extérieur jour ». Si on veut l'utiliser en studio concurremment avec des lampes à incandescence, il faut placer devant elle un filtre pour ramener sa température de couleur à 3 200 K.

Comme pour toutes les lampes à décharge, ces lampes nécessitent un dispositif d'amorçage et de stabilisation et leur spectre d'émission comporte des radiations importantes (raies) faisant apparaître des dominantes colorées, notamment pour la reproduction des teintes « chair ». Enfin, comme toutes les lampes à décharge, les lampes aux halogénures posent un problème de stroboscopie, notamment lorsqu'elles sont alimentées par le secteur 50 Hz. Pour cette raison, en cinéma, pour les tournages à 24 images par seconde, les lampes sont souvent alimentées à des fréquences plus élevées. Pour éviter ce phénomène, on a également l'habitude de fermer l'obturateur de la caméra pour que le temps d'exposition de la pellicule soit exactement un cinquantième de seconde au lieu d'un quarante-huitième (173° au lieu de 180°). En regard de ces quelques complications, la lampe HMI offre une grande efficacité lumineuse : environ quatre fois celle d'une lampe à incandescence traditionnelle, environ trois fois si on la filtre pour la ramener à 3 200 K. Cela explique qu'elle soit de plus en plus employée pour la prise de vues, essentiellement pour les sources à lumière dirigée — typiquement : les projecteurs à lentille de Fresnel ( ÉCLAIRAGE) — où elle a remplacé l'arc à charbons. Ce type de lampe, qui permet de raccorder les éclairages avec la lumière du jour, est également beaucoup utilisé pour l'éclairage de grands espaces (stades, aéroports, etc.). Un modèle particulier de lampe aux halogénures est proposé pour l'éclairage domestique, la lampe elle-même et son dispositif d'amorçage et de stabilisation prenant place à l'intérieur d'une enveloppe en verre en forme de grosse lampe à incandescence.

La lampe pulsée.

Dans les années 80, on a un peu utilisé, pour la projection des films, une lampe à décharge dite « lampe pulsée ». Cette lampe a été assez rapidement abandonnée.

L'arc à charbons.

Dans l'arc à charbons, fort ancien puisqu'il fut découvert en 1808, la décharge jaillit dans l'air entre deux électrodes en carbone (d'où le nom de « charbons »).

L'arc à charbons en projection.

Avant la lampe au xénon, l'arc à charbons était la seule source lumineuse connue suffisamment puissante pour donner une image lumineuse sur l'écran des salles commerciales.

L'arc à charbons à la prise de vues.

Utilisé très tôt dans l'histoire du cinéma, l'arc à charbons demeura pendant longtemps d'un emploi courant à la prise de vues lorsque l'on avait besoin d'une source très puissante : éclairage de scènes d'extérieur, vastes scènes de nuit, éclairage de très grands studios. (Dans le premier cas, la lumière de l'arc se marie directement à la lumière solaire.

La lampe au xénon.

Il s'agit d'un lampe à décharge en enceinte étanche, l'arc jaillit entre deux électrodes de tungstène à partir d'un système d'amorçage à très haute tension. La durée de vie de la lampe varie entre cinq cents heures et plusieurs milliers d'heures, selon la puissance (500 W à 7 kW en projection), et son fonctionnement ne nécessite aucune surveillance. C'est grâce à l'arrivée de la lampe au xénon que la projection cinématographique s'est automatisée.

Ce type de lampe pourrait également être employé pour la prise de vues. Des tentatives ont eu lieu à plusieurs reprises de la part des constructeurs, mais sans grand succès à ce jour, probablement en raison du rendement lumineux beaucoup plus faible que celui des lampes HMI.