一、 灯丝的技术要求
    直热式氧化物阴极的功能是灯丝通电后产生一定的温度使阴极产生大量的热电子发射，以维持荧光灯的放电过程。因此，灯丝结构的设计应以增加发射物质的存贮量和减小发射物质因蒸发和溅射所产生的损耗。
    1、 发射物质的涂敷量：
    阴极发射物质是通过电泳或浸涂存贮于灯丝的螺旋空隙和芯线空隙之中，大的空隙可容纳较多的发射物质，有利于提高灯的寿命。但是发射物质存贮量的增加要受到一些因素的限制，过多的发射材料易造成阴极分解激活的不彻底，灯容易出现早期黄黑等质量问题，另一方面细管径的灯内空间限制了灯丝的长度，过多的发射物质使涂层加厚，对于一般结构的灯丝往往涂层敷着不牢，开裂脱落，而且这些尚未分解或分解不透的粉粒成了杂质气体的发生源，破坏了灯的内在质量，因此，灯丝结构的考虑应兼顾存贮量，涂层牢固度、阴极的分解工艺等方面。
    2、 启动性能
    荧光灯的工作系统往往配置预热电路，以达到在灯管启动前阴极预先加热产生热电子发射，事实上短暂的预热时间不足以使阴极达到充分的热电子发射程度。启动的开始阶段，首先产生的是高电压辉光放电，高达200V的阴极电位降驱使正离子以很大能量轰击阴极，造成发射材料的溅射。当阴极进一步补加热产生足够的热电子发射时，辉放电转移成稳定的弧光放电阶段，这里灯政党点燃。离子轰击力大大削弱，溅射程度明显下降。显然，高电压的辉光放电能否尽快转移为弧光放电是减小阴极溅射的关键所在。改善启动性的实质问题是在尽可能短的时间内，阴极保证足够的加热温度以获得足够的热电子发射。
当阴极温度达到1260K时，阴极就可以产生适量的电子发射，同时又不致于因温度过高而造成阴极材料蒸发。由于阴极涂层热导率非常小，灯丝的冷态电阻和灯丝结构（螺旋的疏密、直径、长度等）的选择是影响灯启动特性的一项重要参数。
    3、 阴极热点
    阴极启动时辉光放电的短暂过程中，一方面受到预热电流的加热，另一方面在正离子的轰击下进一点加热，产生了足够的热电子发射，并在电极上形成了热点。阴极热点是荧光灯产生弧光放电所特有的现象，热点温度比阴极其他部位要高出许多。热点的存在为阴极的热电子发射提供了足够的温度，维持了灯管的稳定弧光放电，但是热点处的高温状态极易产生阴极发射材料的蒸发，导致阴极材料的损耗，影响了灯的早期黄黑质量和灯的使用寿命。有关资料提供的数据表明：测得阴极热点温度为1380K，BaO的蒸汽压P0=5.2×10-4pa，而阴极其他部分的温度为1100K，BaO的蒸汽压P0=1.2×10-7pa，这就是说阴极热点处BaO蒸发量是阴极其他部位的500倍之多。又有资料指出，阴极热点温度每下降34K阴极发射材料的蒸发速度可降低一倍，因此适当降低热点温度是减小发射材料损失、延长灯管寿命的有效方法。一般说来在确定的电流下，灯丝的冷电阻越大则电极功率损耗越大，阴极的热点温度偏高。在相同的冷电阻的情况下，灯丝结构（钨丝直径，螺旋疏密、直径、长度等）不同，则阴极热点也不同。如主辅式结构，因灯丝的线圈被发射材料填满，线圈之间没有热的相互辐射，有较高的冷却效果，故阴极热点较低。