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空心陰極燈(hollow cathodelamp = hcl)的內(nèi)部構(gòu)造如圖6所示,在內(nèi)封惰性氣體的空心筒玻璃管內(nèi)放置了兩個電極。當(dāng)給兩個電極之間加入電壓時,內(nèi)封的惰性氣體就會離子化。隨后,離子化的惰性氣體與陰極材料碰撞產(chǎn)生蒸汽(這個蒸汽是位于基底狀態(tài))。隨后陰極的蒸汽與周圍的原子,電子以及離子相互碰撞處于激發(fā)態(tài)。然后,祥成合復(fù)合元素?zé),處于激發(fā)態(tài)的蒸汽再返回基態(tài)并釋放出特定波長的光(當(dāng)然,這個過程在加電壓的過程中是反復(fù)的)。
空心陰極燈的結(jié)構(gòu)由陰極、陽極和屏蔽層組合而成,陰-多數(shù)位純金屬或合金,對于一些貴的金屬,則將其制成薄片襯在支持電極上,陰極在中間為空桶形狀,祥成合復(fù)合元素?zé)魞r格,空心陰極燈因此得名。陽極則為一焊有鉭片或鈦絲的鎢棒,因為鉭片或鈦絲具有吸氣作用,在高溫下可以吸收少量有害氣體(如h2)。屏蔽層為防止陰陽極的擊穿,在陰陽極間設(shè)有屏蔽層。
1、空心陰極燈是一種特殊形式的低壓氣體放電光源,放電集中于陰極空腔內(nèi)。當(dāng)在兩極之間施加200v-500v電壓時,便產(chǎn)生輝光放電。在電場作用下,電子在飛向陽極的途中,與載氣原子碰撞并使之電離,放出二次電子,使電子與正離子數(shù)目增加,以維持放電。正離子從電場獲得動能。如果正離子的動能-克服金屬陰極表面的晶格能,當(dāng)其撞擊在陰極表面時,就可以將原子從晶格中濺射出來,祥成合復(fù)合元素?zé)簦钥招年帢O燈具有將原子濺射出來的作用。
2、陰極在受熱過程中中也要導(dǎo)致陰極表面元素的熱蒸發(fā),濺射與蒸發(fā)出來的原子進(jìn)入空腔內(nèi),再與電子、原子、離子等發(fā)生第二類碰撞而受到激發(fā),發(fā)射出相應(yīng)元素的特征的共振輻射。與此同時,空心陰極燈所發(fā)射的譜線中還包含了內(nèi)充氣、陰極材料和雜質(zhì)元素等譜線。
異常現(xiàn)象:不發(fā)光。不能使用。
原因:燈頭漏氣或燈頭接線脫落;電源有故障。
解決辦法:
先用其它燈檢查電源,再用高頻真空查漏器-,祥成合復(fù)合元素?zé)魣髢r,如燈殼內(nèi)無-光就是漏氣(更換新燈);有-光為接線脫落。
異,F(xiàn)象:只在陰極口外發(fā)光。不能使用。
原因:惰性氣體壓強(qiáng)降低,不能保持正常放電。
解決辦法:更換新燈。
異,F(xiàn)象:發(fā)光色調(diào)正常,特征鋪線發(fā)射很弱或不能檢出。不能正常測定。
原因:長期使用后陰極金屬耗盡或所用光電倍增管或放大器不合適。
解決辦法:不能-,應(yīng)換燈或重新選擇合合適的光電倍增管或放大器。
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