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空心阴极灯是一种特殊形式的低压气体放电光源

 发布时间:2022-07-08 点击量:117
  空心阴极灯是一种特殊形式的低压气体放电光源,放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加200V-500V电压时,便产生辉光放电。在电场作用下,电子在飞向阳极的途中,与载气原子碰撞并使之电离,放出二次电子,使电子与正离子数目增加,以维持放电。
  因为光电管的灵敏度是随着温度的改变而改变的,当温度升高时,光电管的灵敏度将降低,所以要注意温度影响,避免温度过高。其次,因为光电管的疲乏现象,光电管在较小光通量照射下,有较大灵敏度,当有较大光通量照射下,或是长时间曝光,光电管的灵敏度将显着下降,所以要注意避免强光或长时间的曝光。
  在空心阴极灯的两电极施加一定的电压,形成电场。灯内充有的惰性气体,在常温下总有少数原子电离为自由电子和正离子,在电场的作用下,它们分别向阳极和阴极加速运动,运动过程中与其他原子碰撞,导致原子电离,放出二次电子,使电子、正离子增加,放电现象得到维持,而且,保持放电的工作电压比起辉电压低。阴极内表面在被轰击的过程中,因受热使原子热蒸发逸出,对低熔点易挥发更加明显。
  同时,具有较大加速运动的正离子群,轰击阴极内表明,使其原子被溅射出来。被溅射和热蒸发出来的阴极内表面的原子进入空心阴极空问内,与放电过程中被加速运动的正离子、二次电子以及气体原子之间发生非弹性碰撞,从而获得能量被激发到高能态。当它回到基态时,以辐射特征波长的形式,将得到的能量释放出来。发生高能级非弹性碰撞时,发射火花线或离子线;发生低能级非弹性碰撞时,发射原子线。空心阴极内相应原子密度越大,碰撞次数越多,产生的特征辐射强度越大。当溅射和热蒸发出的原子扩散后,逸出阴极的数目与相应原子返回阴极内,表面沉积在灯壳壁或其他部位的原子数之间达到平衡时,空心阴极内相应原子密度和放电保持稳定。