Про теорию работы галогеновых ламп написано много чего, в двух словах - что бы испарившийся вольфрам возвращался обратно с колбы на спираль внутренняя поверхность колбы должна иметь достаточно высокую температуру.
То, что цикл продолжается на половине мощности объясняют изначальным перекалом лампы на расчетной мощности.
П.с. в википедии есть статья про эти лампы и ссылки на исследования, где эффективность дхо подтверждается статистикой в скандинавских странах, где зимой недостаточно освещения весь день и эффект не отличный от статистической погрешности в сша.