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解析氘燈,、氙燈和汞燈的區(qū)別及用途

時間:2016-7-11閱讀:2375
 
  氣體放電光源利用氣體放電原理制成的光源,。
  光源結(jié)構(gòu):用玻璃或石英等材料做成管形的、球形的燈泡,。泡殼內(nèi)安裝有電極,,并充入發(fā)光用的氣體,如氫,、氦,、氘、氙,、氪,,或金屬蒸氣,,如汞,、鎘、銦,、鉈,、鏑等,。
  氣體放電原理:氣體在電場作用下激勵出電子和離子,成為導(dǎo)電體,。離子向陰極,、電子向陽極運動,從電場中得到能量,,它們與氣體原子或分子碰撞時會激勵出新的電子和離子,,也會使氣體原子受激,內(nèi)層電子躍遷到高能級,。受激電子返回低能級時,,輻射出光子。
  一,、氘燈
  發(fā)光機制:氘燈的泡殼內(nèi)充有高純度的氘氣,。氘燈工作時,陰極產(chǎn)生電子發(fā)射,,高速電子碰撞氘原子,,激發(fā)氘原子產(chǎn)生連續(xù)的紫外光譜(185~400 nm)。
  應(yīng)用領(lǐng)域:氘燈的紫外線輻射強度高,、穩(wěn)定性好,、壽命長,因此常用作各種紫外分光光度計的連續(xù)紫外光源,;是液相色譜儀(HPLC),、紫外-可見分光光度計(UV)、原子吸收光譜儀(AA)和毛細管電泳儀(CE)等,。
  二,、 原子光譜燈:空心陰極燈/元素?zé)?/div>
  發(fā)光機制:原子光譜燈又稱空心陰極燈,陽極和圓筒形陰極封在玻殼內(nèi),,玻殼上部有一透明石英窗,。工作時窗口透射出放電輝光,其中主要是陰極金屬的原子光譜,??招年帢O放電的電流密度可比正常輝光高出100倍以上,電流雖大但溫度不高,,因此發(fā)光的譜錢不僅強度大,,而且波長寬度很小。
  應(yīng)用領(lǐng)域:原子光譜燈的主要作用是引出標準譜線的光束,,確定標準譜線的分光位置,,以及確定吸收光譜中的特征波長等。它主要用于元素,,特別是微量元素光譜分析的裝置中,。
  三,、汞燈
  汞燈的分類:低壓汞燈、高壓汞燈,、超高壓汞燈
  汞燈的發(fā)光特性:汞的氣壓越高,,汞燈的發(fā)光效率也越高,發(fā)射的光也由線狀光譜向帶狀光譜過度,。
  低壓汞燈-- 汞蒸氣氣壓為0.8Pa,,主要輻射253.7 nm的紫外光。常用于光譜儀的波長基準,、紫外殺菌和熒光分析等,。
  高壓汞燈--汞蒸氣氣壓為(1-10)*10的5次方Pa??梢妳^(qū)呈帶狀光譜,,紅外區(qū)呈弱的連續(xù)光譜。常用于紫外輻照度標準,、熒光分析,、紫外探傷和大面積照明等。
  球形超高壓汞燈--汞蒸氣氣壓為(10-20)MPa,。光譜線較寬,,形成連續(xù)背景,可見區(qū)偏藍,,紅外輻射增強,。常作為點光源用于光學(xué)儀器、熒光分析和光刻技術(shù)等,。
  四,、 氙燈
  發(fā)光材料:氙。
  光譜特性:光譜分布與日光接近,,色溫6000K,,亮度高,壽命可達1000 h,。
  氙燈的分類:
  長弧氙燈——電極間距為15~130 cm,,細管形,工作氣壓為105 Pa,,用于碼頭,、廣場、車站等大面積照明,。
   短弧氙燈——電極間距在數(shù)毫米量級,,工作氣壓為1~2 MPa,是很好的日光色點光源,常用于電影放映,、彩色攝影、照相制版,、模擬日光等場合,。
   脈沖氙燈——管內(nèi)氣壓在100 Pa以下,由高壓電脈沖激發(fā)產(chǎn)生光脈沖,,在極短的時間內(nèi)發(fā)出很強的光,。廣泛用于固體激光器的光泵、照相制版,、高速攝影和光信號源等,。

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