空心阴极灯是一种冷阴极辉光放电管，其阴极是圆筒形空心结构，当元素以蒸气态从阴极中逸出时受激发产生极窄的特征谱线。在不同材料的阴极上镶入不同的金属材料，就可制成不同的空心阴极灯。

        它是一种特殊形式的低压辉光放电光源，放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加几百伏电压时，便产生辉光放电。在电场作用下，电子在飞向阳极的途中，与载气原子碰撞并使之电离，放出二次电子，使电子与正离子数目增加，以维持放电。正离子从电场获得动能。如果正离子的动能足以克服金属阴极表面的晶格能，当其撞击在阴极表面时，就可以将原子从晶格中溅射出来。除溅射作用之外，阴极受热也要导致阴极表面元素的热蒸发。溅射与蒸发出来的原子进入空腔内，再与电子、原子、离子等发生第二类碰撞而受到激发，发射出相应元素的特征的共振辐射。与此同时，HCL所发射的谱线中还包含了内充气、阴极材料和杂质元素等谱线。

　　通过控制HCL阴极材料、电压与电流、内充气种类和压力，HCL基本满足发射谱线的半宽度窄、谱线强度大且稳定、谱线背景小、操作方便和经久耐用等锐线光源的基本要求。并且，当采用较大的灯电流时，HCL所发射谱线半宽度变宽和谱线强度增高，此时检测器的负高压降低，吸光度读数稳定。

       每个元素有其固定的激发波长 ，元素灯就是能激发固定波长的灯 ，能提供某一种或多种元素的波长，用于检测样品对某种波长的吸收度，从而确定此种元素在样品中的含量。适用于电泳仪、色谱仪、紫外分光光度计、原子吸收光谱仪等。