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(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),所以空心陰極燈具有將原子濺射出來(lái)的作用。
陰極在受熱過(guò)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(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),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。
空心陰極燈在使用時(shí)注意極性不能接反,為了使燈發(fā)光強(qiáng)度穩(wěn)定,在工作電流下預(yù)熱10-30分鐘,燈長(zhǎng)期不用,應(yīng)定期點(diǎn)燃,一般在工作電流下預(yù)熱一小時(shí)。長(zhǎng)期擱置,燈內(nèi)有雜質(zhì)存在,可以采用反接去氣法,顛倒電極用大電流點(diǎn)燈30分鐘。因?yàn)榭招年帢O燈是一種特殊形式的低壓氣體放電光源,在操作時(shí)一定要按照規(guī)范進(jìn)行,避免對(duì)陰極產(chǎn)生影響。
空心陰極燈的正確保養(yǎng)方法如下:
1.使用低熔點(diǎn)元素(如As、Se等)的空心陰極燈時(shí),應(yīng)避免有較大的振動(dòng),用畢不能立即更換其他燈,需要冷卻后再換。
2.取放或裝卸空心陰極燈時(shí),應(yīng)拿燈座,不要拿燈管,更不要碰燈的石英窗口,以防止燈管破裂或窗口被沾污,異致光能量下降。如發(fā)現(xiàn)窗口有油污、手印或其他污垢,可用脫脂棉沾上酒精來(lái)輕輕擦試。
3.空心陰極燈一旦打碎,陰極物質(zhì)暴露在外面,為了防止陰極材料上的某些有害元素影響人體健康,應(yīng)按規(guī)定對(duì)有害材料進(jìn)行處理,切勿隨便亂丟。
4.打開燈電源開關(guān)后,應(yīng)慢慢將電流調(diào)至規(guī)定值,驟然將燈電流升至規(guī)定值會(huì)使陰極表面發(fā)生噴射,影響燈的使用壽命,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使陰極遭道到破壞。
5.空心陰極燈如長(zhǎng)期擱置不用,將會(huì)因漏氣、氣體吸附等原因而不能正常使用,甚至不能點(diǎn)燃。所以,每隔3-4個(gè)月,應(yīng)將不常用的燈通電點(diǎn)燃2-3小時(shí),以保持燈的性能并延長(zhǎng)其使用壽命。