微量氮氣體分析儀儀器采用高頻高壓電源電離氣體，產生正電荷離子和自由電子，形成等離子體環境，其中的N2分子被電離成原子。正電荷離子、自由點在電場的作用下分別加速移向負極、正極。由于碰撞，離子和電子將自身能量傳遞給原子，使得氣態原子被激發。原子被激發后，其外層電子發生能級躍遷，在返回基態時發射特征光譜。通過對特征光譜的檢測，分析出微量氮氣的濃度。