Spektrometrie doutnavého výboje (GDS) je analytická metoda pro přímé stanovení elementárního složení pevných vzorků. A prepared flat sample is mounted on the glow discharge source, and then the source is evacuated and backfilled with Argon. Mezi vzorkem (katoda) a elektricky uzemněným tělem lampy (anoda) se vybudí konstantní elektrické pole. Výsledkem těchto podmínek je vytvoření stabilního samostatného výboje, který se nazývá doutnavý výboj.

Použitý proud je regulován napájením a napětí lampy je udržováno konstantní regulací tlaku argonu. As soon as the plasma is initiated, inert gas ions formed in the plasma are accelerated by the electric field toward the cathode. Procesem zvaným katodické rozprašování je kinetická energie přenášena z iontů inertního plynu do atomů na povrchu vzorku, což způsobuje, že některé z těchto povrchových atomů jsou vypuzovány do plazmy.

Instrument models equipped with the Radio Frequency (RF) option use radio frequency energy (instead of direct current) to generate the glow discharge. LECO's proprietary True Plasma Power algorithm is used to correct for radiated and reflected power losses. True Plasma Power improves the ability of RF-equipped models to perform both quantitative bulk analysis and quantitative depth profile analysis for electrically conductive and electrically non-conductive samples.

Jakmile jsou atomy vypuštěny do plazmy, jsou vystaveny nepružným střetům s energetickými elektrony nebo metastabilními atomy argonu. Energie přenášená takovými srážkami způsobuje, že se rozprašované atomy elektricky nabudí. Nabuzené atomy se rychle uvolňují do stavu nižší energie emitováním fotonů. Vlnová délka každého fotonu je určena elektronickou konfigurací atomu, ze kterého byl emitován. Protože každý prvek má jedinečnou elektronickou konfiguraci, může být každý prvek identifikován svým jedinečným spektrochemickým podpisem nebo emisním spektrem.

K měření emisních signálů z doutnavého výboje se používá spektrometr. To ensure that the media within the spectrometer is transparent to ultra-violet and visible light (120-460 nm), the entire optical system is purged with Argon. Photosensitive Charge-Coupled Device (CCD) arrays are positioned at the focal plane in such a manner that the complete emission spectrum is recorded from 120 to 460 nm.

CCD detektory převádějí spektrum na elektrický signál, který je digitalizován a zpracován za účelem odstranění signálu temného proudu, normalizace odezvy pixelů, rozšíření dynamického rozsahu a odstranění pixelace. Protože počet fotonů emitovaných každým prvkem je úměrný jeho relativní koncentraci ve vzorku, lze koncentrace analytů odvodit kalibrací s referenčními vzorky známého složení.