空心陰極燈是一種特殊的低壓氣體放電光源，放電集中在陰極腔內。 當兩極之間施加200V-500V的電壓時，會發生輝光放電.. 在電場作用下，電子以飛向陽極的方式與載氣原子發生碰撞和電離，釋放二次電子，增加電子和正離子的數目，以保持放電。 正離子從電場中獲得動能。 如果正離子的動能足以克服金屬陰極表面的晶格能，當原子撞擊陰極表面時，原子就可以從晶格中濺射出來。 除了濺射外，陰極的加熱還會導致陰極表面元素的熱蒸發。 濺射和蒸發的原子進入空腔，然后與電子，原子，離子等碰撞并被第二類激發，發射相應元素特征的共振輻射.. 同時，HCL發射的線也含有充氣、陰極材料和雜質元素等。
 

　　空心陰極燈使用時需注意的要點：
 

　　(1)使用前應經過一段預熱時間，使燈的發光強度達到穩定。預熱時間隨燈元素的不同而不同，一般在20min~30min之間。
 

　　(2)燈在點燃后要根據燈陰極輝光的顏色來判斷燈的工作是否正常。判斷的一般方法如下：充氖氣的燈負輝光的顏色是橙紅色；充氬氣的燈負輝光的顏色是淡紫色；汞燈是藍色。燈內有雜質氣體存在時，負輝光的顏色變淡。如充氖氣的燈，顏色可變為粉紅，發藍或發白，若遇這種情況，應該對燈進行處理。
 

　　(3)元素燈長期不用，應定期(每月或每隔二、三個月)點燃處理，即在工作電流下點燃1小時。若燈內有雜質氣體，負輝光不正常，可進行反接處理。
 

　　(4)使用元素燈時，應輕拿輕放；低熔點的燈用完后，要等冷卻后才能移動。
 

　　5)為了使空心陰極燈發射強度穩定，要保持空心陰極燈石英窗口潔凈，點亮后要蓋好燈室蓋，測量過程中不要打開燈室蓋，以免外界環境破壞燈的熱平衡。