CL譜的激發(fā)源是高能電子束;CL能調(diào)節(jié)入射電子的能量,可以使電子進(jìn)入到樣品的不同深度,從而觀測(cè)到樣品表面以下的晶體缺陷信息。缺點(diǎn)是表面很容易被電子破壞。
一些不導(dǎo)電礦物樣品,在高能電子作用下,發(fā)射的可見(jiàn)光信號(hào),叫做陰極熒光。它是由這些物質(zhì)的價(jià)電子,在受激態(tài)與基態(tài)之間能級(jí)躍遷直接釋放波長(zhǎng)比較長(zhǎng)、能量比較低的波,其能量在幾至幾十個(gè)電子狀,波長(zhǎng)在可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍內(nèi)。陰極熒光譜是利用電子束激發(fā)半導(dǎo)體樣品,將價(jià)帶電子激發(fā)到導(dǎo)帶,之后由于導(dǎo)帶能量高不穩(wěn)定,被激發(fā)電子又重新跳回價(jià)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(zhì)(包括主體物質(zhì)和雜質(zhì))的價(jià)電子能級(jí)分布。因此,它可用來(lái)測(cè)定一些礦物的陰極熒光特點(diǎn),是一種礦物鑒定方法。