原子熒光空心陰極燈由陰極、陽極和屏蔽層組合而成,陰極大多數(shù)位純金屬或合金,對(duì)于一些貴金屬,則將其制成薄片襯在支持電極上,陰極在中間為空桶形狀。陽極則為一焊有鉭片或鈦絲的鎢棒,因?yàn)殂g片或鈦絲具有吸氣作用,在高溫下可以吸收少量有害氣體,屏蔽層為防止陰陽極的擊穿,在陰陽極間設(shè)有屏蔽層。
當(dāng)燈的正負(fù)極加以400V電壓時(shí),便開始輝光放電。這時(shí)電子離開陰極,在飛向陽極過程中,受到陽極加速,與惰性氣體原子碰撞,并使之電離。帶正電荷的惰性氣體從電場(chǎng)獲得動(dòng)能,向陰極表面撞擊,只要能克服金屬表面的晶格能,就能將原子由晶格中濺射出來,從而產(chǎn)生陰極物質(zhì)的共振線。由于燈內(nèi)壓力很低,壓力變寬小,因而產(chǎn)生的共振線是銳線光源。
原子熒光空心陰極燈屬于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,所以普通空心陰極燈具有將原子濺射出來的作用。
原子熒光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其使用壽命。