CL40-Ⅲ型陰極發光儀主要用于系統研究方解石、白云石、石英、長石、硅灰石等礦物的發光性；礦物的環帶構造及形成機理；礦物的種類及成因鑒別；晶體生長環境研究；礦物生長過程中的熱事件研究；礦物先后形成的世代研究。
陰極發光是固體物質的一種表面物理熒光現象，固體樣品的表面在陰極射線（高速電子束）轟擊下，由電能轉化成光輻射后，產生的一種發光現象，由于能量的電子束是從陰極發射出來的，故稱陰極發光。

2、CL40-Ⅲ型陰極發光儀工作原理（如右圖）

陰極發光是固體物質的一種表明物理熒光現象，固體樣品的表面在陰極射線（高速電子束）的轟擊下，由電能轉換成光輻射后，產生的一種發光現象。由于帶能量的電子束從陰極發射出來的，故稱陰極發光。導致陰極發光的過程和原因比較復雜，至今還有不少現象仍在探索中。目前已知影響發光的主要因素：

激活和激活劑

導致或激活礦物的陰極發光現象，有很多原因，其中zui常見的事由某些元素（價態元素）作為激活劑導致發光，如過渡金屬元素Mn²⁺、Fe³⁺和Ti⁴⁺等，還有鑭系元素Eu²⁺、Eu³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺和Tb³⁺等，但是陰極發光的顏色和強度還取決于激活劑含量、激活劑種類、激活劑化合價以及激活劑附存的固體材料差異等因素。

結構缺陷

主要指晶體結構缺陷，如集團空間群的對稱性破壞、陰陽離子的空位、原子和分子填隙的空位，原子的無序分布、空位和雜質的聚集體等都有可能導致陰極發光。

能級壽命

指電子在激發狀態下停留的時間，電子受激發，其激發能可轉換為光輻射能，它直接影響陰極發光的強度。

3、陰極發光應用領域：

3.1．巖石學

3.1.1沉積巖研究

陰極發光技術結合電子探針等等微區化學成分析，研究礦物中微量元素的變化，揭示巖石的地球化學特征和恢復古沉積環境。

3.1.2變質巖研究

識別細粒-微粒礦物和礦物環帶結構。 區分偏光顯微鏡下難以分辨的礦物，如：藍晶石和黃玉、鉀長石和斜長石、長石和和石英等。判斷編制等級或變質相系，即用陰極發光技術判斷巖石的變質程度。

3.1.3花崗巖類巖石研究進展

陰極發光使花崗巖類巖石，尤其是古老變質的花崗巖片麻巖達到精度定名。不同變質相的花崗巖具有特征的陰極發光，如：高壓變質的花崗巖富含鮮紅色發光的鈉長石，鈉質交代為主；麻粒巖相變質的花崗巖含有條紋和反條紋長石，鉀質交代為主。 清楚顯示礦物環帶和交代結構。

3.1.4金礦床研究

陰極發光顯示金礦石（巖石）內部結構，判斷金礦類型和金的附存狀態。 區分白云石和方解石等碳酸鹽巖類礦物，含金鐵白云石具有特殊的陰極發光。 清楚分出長石和石英，識別各種長石種類，如鉀長石和斜長石，鈉長石和中長石等等。 含金石英和不含金石英具有不同的陰極發光顏色，其成為尋找金礦的新標志。 發現微細粒礦物，如磷灰石和和鋯石。 微細粒黃金粒出現亮黃色的陰極發光，有助于尋找微細粒金的礦床。

3.2.珠寶鑒別

3.3．材料學

4、儀器構成與技術參數

4.1、儀器構成

由真空樣品裝置平臺、電子控制裝置、雙級真空泵組成。

真空樣品平臺可方便快捷的安裝在顯微鏡載物臺上，由可更換式蓋板、電子槍、真空腔、及可移動樣品載物架構成。

電子控制裝置根據操作人員設定的束流和高壓值，在極短的時間內自動形成穩定的電子束產生陰極發光。

雙級真空泵對真空腔進行抽真空，使真空腔內壓力達到一定負壓，由電子控制裝置進行PID控制。

4.2、儀器特點

4.2.1.電子槍：

電子槍陰極為冷陰極，由低功函數合金金屬材料制成，發射電流密度高，壽命更長。真空腔本身作為零電勢陽極，沒有陽*壓，使用非常安全，也無需更換陽極。電子束無需偏轉、聚焦可直接照射在樣品上，距離近，發光效率高，僅用很低束流和高壓即可產生可觀察的陰極光，而經過聚焦后的電子束能量很大，很容易將樣品打黃甚至發糊發焦，可充分保護樣品。

4.2.2、真空樣品室：

真空樣品室（真空腔）內兩臺步進電機分別驅動樣品架沿X，Y軸方向移動，通過前面板按鍵可以控制樣品移動方向以及移動速度。

樣品抽屜、觀察窗等部件使用規范的密封件設計，凹槽內嵌O型橡膠圈，對平整硬平面密封良好，無需真空脂，真空度在很短時間內即可到達合適范圍，樣品架一次可同時放置三片標準薄片。

4.2.3、束流、高壓、真空控制：

手動/自動兩種模式可選擇。

真空泵與控制器聯機，不需要分別操作。

獨立的高壓KV開關，在保持真空度的情況下直接開關高壓，并設有高壓保護功能。

儀器設計簡單、具備自檢信息功能。

4.2.4、儀器參數：

電源：                     100-230V/50Hz 10A

輸出電流：                  zui高2mA

輸出電壓：                  zui高40KV

真空度：                 zui小為0.003mbar

工作環境溫度：                      5-40℃

工作環境濕度：                 <60%

控制模式：                  手動/自動

高壓電源溫度系數：           0.01%RSD

步進平臺控制：              6種調速模式