空心陰極燈（hollow cathode lamp,HCL）是一種特殊形式的低壓 輝光放電 光源， 放電集中于 陰極空腔內。當在 兩極之間施加幾百伏 電壓時，便產生輝光放電。在 電場作用下， 電子在飛向 陽極的途中，與載氣原子碰撞并使之 電離，放出二次電子，使電子與 正離子數目增加，以維持放電。正離子從電場獲得 動能。如果正離子的動能足以克服 金屬陰極表面的 晶格能，當其 撞擊在陰極表面時，就可以將 原子從 晶格中 濺射出來。除濺射作用之外，陰極受熱也要導致陰極表面 元素的熱 蒸發。濺射與蒸發出來的原子進入 空腔內，再與電子、原子、 離子等發生第二類 碰撞而受到 激發，發射出相應元素的特征的共振輻射。與此同時，HCL所發射的譜線中還包含了內充氣、陰極材料和雜質元素等譜線。