高能量空心阴极灯的工作原理是：在高能量空心阴极灯的两电极施加一定的电压，形成电场。灯内充有的惰性气体，在常温下总有少数原子电离为自由电子和正离子，在电场的作用下，它们分别向阳极和阴极加速运动，运动过程中与其他原子碰撞，导致原子电离，放出二次电子，使电子、正离子增加，放电现象得到维持，而且，保持放电的工作电压比起辉电压低。阴极内表面在被轰击的过程中，因受热使原子热蒸发逸出，对低熔点易挥发更加明显。同时，具有较大加速运动的正离子群，轰击阴极内表明，使其原子被溅射出来。被溅射和热蒸发出来的阴极内表面的原子进入空心阴极空问内，与放电过程中被加速运动的正离子、二次电子以及气体原子之间发生非弹性碰撞，从而获得能量被激发到高能态。当它回到基态时，以辐射特征波长的形式，将得到的能量释放出来。发生高能级非弹性碰撞时，发射火花线或离子线；发生低能级非弹性碰撞时
高能量空心阴极灯的结构：
1、阴*多数为纯金属或合金，对于一些贵金属，则将其制成薄片衬在支持电极上。阴极在中间为空桶形状，高能量空心阴极灯因此得名。
2、阳极：为一焊有钽片或钛丝的钨棒，因为钽片或钛丝具有吸气作用，在高温下可以吸收少量有害气体。
3、屏蔽层：为防止阴阳极的击穿，在阴阳极间设有屏蔽层。
高能量空心阴极灯的使用注意事项：
1、注意极性不能接反。
2、为了使灯发光强度稳定，在工作电流下预热10-30min。
3、灯*不用，应定期点燃，一般在工作电流下预热1h。
4、*搁置，灯内有杂质存在，可以采用反接去气法。，颠倒电极用大电流点灯30min。