CL譜的激發(fā)源是高能電子束;CL能調節(jié)入射電子的能量,可以使電子進入到樣品的不同深度,從而觀測到樣品表面以下的晶體缺陷信息。缺點是表面很容易被電子破壞。
一些不導電礦物樣品,在高能電子作用下,發(fā)射的可見光信號,叫做陰極熒光。它是由這些物質的價電子,在受激態(tài)與基態(tài)之間能級躍遷直接釋放波長比較長、能量比較低的波,其能量在幾至幾十個電子狀,波長在可見光波長范圍內。陰極熒光譜是利用電子束激發(fā)半導體樣品,將價帶電子激發(fā)到導帶,之后由于導帶能量高不穩(wěn)定,被激發(fā)電子又重新跳回價帶,并釋放出能量E≤Eg(能隙)的特征熒光譜。
陰極熒光譜取決于發(fā)光物質(包括主體物質和雜質)的價電子能級分布。因此,它可用來測定一些礦物的陰極熒光特點,是一種礦物鑒定方法。