空心陰極燈主要用來提供被測元素的銳線光譜,。用于原子吸收光譜的空心陰極燈發(fā)射的光譜必須足夠純凈、噪音低,,輻射強度達到線性校正要求,。
當(dāng)空心陰極燈通過內(nèi)部的低壓氣體在兩個電極之間產(chǎn)生放電現(xiàn)象時,陰極會受到大量電子,、加速沖向電極表面的帶電氣體離子(也就是充入氣體的離子)的轟擊,。這些離子的能量非常強,以至于可以促使陰極材料的原子從表面脫離或“濺射”進入等離子區(qū),。濺射的離子在此處還會與其它高能的物質(zhì)相互碰撞,。碰撞的結(jié)果導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)移,金屬原子躍遷至激發(fā)態(tài),。由于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定,,原子會自發(fā)回到基態(tài),同時發(fā)射出特定波長的共振線,。很多元素都具有多條共振線供分析使用,。
空心陰極燈信號的穩(wěn)定是非常重要的。普通的空心陰極燈在打開之后需要一段預(yù)熱時間,,以便燈達到平衡狀態(tài)輸出穩(wěn)定,。
對于單光束儀器預(yù)熱是非常重要的。對于單光束儀器(SpectrAA-110)而言,,改變燈的發(fā)射強度就會影響儀器的基線,,也就是說,基線的漂移就是燈的漂移。因此在測定之前必須對等進行充分的預(yù)熱,。對于大多數(shù)的元素?zé)纛A(yù)熱10分鐘即可,。而As,P,,Tl和Cu/Zn多元素?zé)魟t需要更長的時間預(yù)熱,。
對于雙光束儀器,儀器會通過連續(xù)比較參比光束的強度來補償樣品光束,。對于使用在50和60赫茲頻率下的儀器,,樣品光束和參比光束每隔20或16毫秒進行一次比較。
對于雙光束儀器,,預(yù)熱的效果并不明顯,。然而在進行樣品的精確分析時,需要進行一小段預(yù)熱時間,。這是因為在預(yù)熱階段燈的發(fā)射線輪廓會有所改變,,并對結(jié)果產(chǎn)生較小的影響。對于雙光束儀器,,必須經(jīng)常進行零點的校正,。
需要注意的是雖然塞曼式原子吸收只有一條光路,但在分析樣品時卻是真正的雙光路儀器,。