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空心陰極燈（hollow cathode lamp,HCL）是一種特殊形式的低壓輝光放電光源，放電集中于陰極空腔內(nèi)。當(dāng)在兩極之間施加幾百伏電壓時(shí)，便產(chǎn)生輝光放電。在電場(chǎng)作用下，電子在飛向陽(yáng)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(chǎng)獲得動(dòng)能。如果正離子的動(dòng)能足以克服金屬陰極表面的晶格能，當(dāng)其撞擊在陰極表面時(shí)，就可以將原子從晶格中濺射出來(lái)。除濺射作用之外，且陰極受熱也要導(dǎo)致陰極表面元素的熱蒸發(fā)。濺射與蒸發(fā)出來(lái)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(lèi)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(shí)，HCL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。本技術(shù)在保合理數(shù)量的熒光燈可相互串聯(lián)再接電源的同時(shí)，無(wú)論有多少組串聯(lián)的熒光燈，均可以沿一條直線相互首尾相鄰排布在一起，這樣不但整體外形美觀，而且在發(fā)光時(shí)能夠形成一條的光帶，照射出的光線效果理想，無(wú)斷層。

空心陰極燈異常現(xiàn)象及處理方法

異常現(xiàn)象：陰極外側(cè)和后部發(fā)光。使發(fā)射線略有減弱。

原因：屏蔽管與陰極距離過(guò)大，或有雜質(zhì)氣體。

解決辦法：發(fā)射穩(wěn)定仍可使用，必要時(shí)按1反向處理。

異常現(xiàn)象：陰極內(nèi)發(fā)生跳動(dòng)的火花狀放電，無(wú)測(cè)定線發(fā)射。從而恢復(fù)正常放電前不能使用。

原因：陰極表面有氧化物或有雜質(zhì)氣體。

解決辦法：在30-50mA下反向放電，或加大與燈串聯(lián)的穩(wěn)流電阻到2-10千歐。

異常現(xiàn)象：靈敏度降低。不能正常測(cè)定。

原因：燈有背景發(fā)射、波長(zhǎng)選擇錯(cuò)誤、單色器通帶過(guò)寬、噴射器堵塞，燃?xì)獠蛔恪⑷紵鳘M縫不在光軸下方。

解決辦法：檢查燈的背景發(fā)射，觀察陰極光色調(diào)，不正常，處理同l。

空心陰極燈的質(zhì)量檢查

在原子吸收分析中，空心陰極燈的性能直接影響分析結(jié)果。因此，檢查燈的質(zhì)量是原子吸收分析中的一個(gè)重要工作，通常從如下幾方面檢查：

（1）光譜掃描法。采用光譜掃描法，達(dá)到下列要求即認(rèn)為燈的質(zhì)量合格。

光強(qiáng)：在其較大工作電流的1/3—2/3范圍內(nèi)，對(duì)共振線進(jìn)行光譜掃描，透光率達(dá)到100%，或配用記錄儀器（10mv）達(dá)到滿度。程序控制儀器將會(huì)自動(dòng)顯示。

背景：共振線兩側(cè)的背景強(qiáng)度≤1%，注意不同的元素有不同的要求。

穩(wěn)定性：經(jīng)充分預(yù)熱后（一般20—30min），發(fā)光穩(wěn)定度≤10min（所有的儀器本身的漂移應(yīng)（1%）。

（2）定期檢查，點(diǎn)燃空心陰極燈，觀察燈的輝光顏色。充氖氣的燈，正常為橙紅色氖光，有雜質(zhì)時(shí)變淡（橙紅→粉紅→白光）。充氬氣的燈，正常為淡紫色，有雜質(zhì)時(shí)變淡，不如氖變化明顯。燈內(nèi)如果存在惰性氣體以外的雜質(zhì)氣體時(shí)，將使燈的發(fā)射減弱，甚至出現(xiàn)分子線或“背景發(fā)射”，結(jié)果使測(cè)定靈敏度下降和工作曲線彎曲。得益于校正曲線的線性優(yōu)勢(shì)，單元素?zé)舻姆治鼋Y(jié)果一般要優(yōu)于多元素?zé)簟?

（3）測(cè)定靈敏線，通常測(cè)定某一元素測(cè)定的特征濃度，靈敏度高的燈質(zhì)量較好。

1）現(xiàn)象：空心陰極燈點(diǎn)不亮

可能是燈電源已壞或未接通：燈頭接線斷路或燈頭與燈座接觸不良可分別檢查燈電源、連線及相關(guān)接插件。

（2）現(xiàn)象：空心陰極燈內(nèi)跳火放電

這是燈陰極表面有氧化物或雜質(zhì)的原因。可加大燈電流到十幾個(gè)毫安，直到火花放電現(xiàn)象停止。若無(wú)效，需換新燈。

（3）現(xiàn)象:空心陰極燈輝光顏色不正常

這是燈內(nèi)惰性氣體不純，可在工作電流下反向通電處理，直到輝光顏色正常為止。