スペクトル管には一つまたは複数の気体原子（または分子）が封入されています。管の両端の電極から電場が発生して気体原子にエネルギーを与え励起させます。励起状態（エネルギーE’）から基底状態（エネルギーE）または，よりエネルギーの低い状態に遷移する際に光子（エネルギーΔE=E’-E）を放出します。その波長λ=hc/ΔE（hはプランク定数，cは光速）が観測される光の波長になります。

励起状態の原子は原子の種類により定まるΔEにより，それぞれ異なる波長λの光を出します。目でその色を確認することもでき，詳しく分光器でスペクトルの違いを観測できます。

製品マニュアルの記載言語：英語

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