輝光放電質(zhì)譜儀（GDMS）即輝光放電原子發(fā)射質(zhì)譜儀，是一種利用輝光放電對(duì)固體材料樣品痕量雜質(zhì)成分、深度進(jìn)行直接進(jìn)樣分析的儀器。工作原理是通過輝光放電產(chǎn)生等離子體，樣品表面被正離子撞擊發(fā)生濺射，濺射出的原子進(jìn)入等離子體中離子化，在質(zhì)量分析器中根據(jù)質(zhì)荷比將不同離子分開，將具有特定質(zhì)荷比的離子傳輸?shù)綑z測(cè)器，計(jì)算出各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
　　輝光放電質(zhì)譜儀主要由輝光放電離子源、質(zhì)量分析器、離子檢測(cè)器、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、真空系統(tǒng)組成。根據(jù)輝光放電離子源供電方式不同，輝光放電質(zhì)譜儀分為直流輝光放電、射頻輝光放電、脈沖輝光放電三種，其中直流輝光放電質(zhì)譜儀商業(yè)化程度高、應(yīng)用廣泛。
　　輝光放電質(zhì)譜儀具有直接固態(tài)取樣、分析速度快、靈敏度高、準(zhǔn)確性好、測(cè)量過程穩(wěn)定等特點(diǎn)，是直接分析固態(tài)導(dǎo)體材料中痕量元素的最有效工具，廣泛應(yīng)用在高純金屬、半導(dǎo)體材料、非導(dǎo)電材料、鍍層材料、高溫合金、高純石墨等的雜質(zhì)分析、深度分析中。
　　我國(guó)質(zhì)譜儀技術(shù)水平與國(guó)際相差較大，美國(guó)安捷倫、賽默飛世爾、日本島津等企業(yè)的質(zhì)譜儀幾乎壟斷全球市場(chǎng)。其中輝光放電質(zhì)譜儀生產(chǎn)商主要包括賽默飛世爾、日本堀場(chǎng)（HORIBA）等。但國(guó)外對(duì)輝光放電質(zhì)譜儀實(shí)施嚴(yán)格的出口管制，在地緣政治日趨緊張的背景下，輝光放電質(zhì)譜儀國(guó)產(chǎn)替代需求迫切。
　　近年來，在國(guó)家專項(xiàng)項(xiàng)目支持下，我國(guó)已研制出多種型號(hào)的輝光放電質(zhì)譜儀，目前已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化推廣階段，研制單位包括西北核技術(shù)研究院、坤元儀器（天津）有限公司、西安交通大學(xué)、陜西威思曼高壓電源股份有限公司等。坤元儀器（天津）有限公司與西安交通大學(xué)聯(lián)合研制的Sparkle輝光放電質(zhì)譜儀是“十四五”國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)專項(xiàng)成果之一，其痕量元素檢測(cè)達(dá)到國(guó)際一流水平。
　　輝光放電質(zhì)譜儀主要用于無機(jī)固體材料痕量元素分析，在材料科學(xué)、半導(dǎo)體、新能源、航天航空、核工業(yè)等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用需求。輝光放電質(zhì)譜儀技術(shù)壁壘高，且國(guó)外對(duì)其實(shí)施嚴(yán)格出口管控。為避免卡脖子，近年來，在政策扶持下，我國(guó)逐漸實(shí)現(xiàn)了輝光放電質(zhì)譜儀國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)，與此同時(shí)，輝光放電質(zhì)譜儀計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范也不斷完善。