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空心陰極燈工作條件的選擇
閱讀：1381 發(fā)布時(shí)間：2021-4-7空心陰極燈電流的選擇，性能參數(shù)表中所給出的最大電流,，系指可以應(yīng)用的最大平均電流,。在應(yīng)用調(diào)制波形時(shí)，峰值電流應(yīng)限制在四倍于最大電流范圍之內(nèi)。使用高于電流最大值將嚴(yán)重縮短燈的壽命或引起性損壞,。燈的工作電流應(yīng)是光強(qiáng)度,，信噪比和燈的壽命的組合值，對(duì)于一些元素在較高電流下可以提供稍好的信噪比和較低的檢出限,，但這必然引起分析靈敏度的損失和燈的壽命的減少,。由于高電流的譜線變寬效應(yīng)，也可引起校準(zhǔn)曲線的嚴(yán)重彎曲,。當(dāng)然,，在推薦工作電流值低的電流下工作，雖然燈的壽命可以延長(zhǎng),，但光強(qiáng)度降低,，信噪比條件變壞。隨著使用時(shí)間的增加,，燈的輻射強(qiáng)度也降低,，因此適當(dāng)?shù)卦黾邮褂秒娏饕彩潜匾摹Ｎ夜井a(chǎn)品,，均已標(biāo)明工作電流和最大使用電流,，但此數(shù)值僅供用戶參考，因?yàn)楦鲉挝皇褂玫膬x器不同,，儀器燈電源的設(shè)計(jì),，有直流供電，方波供電,，脈沖供電等不同類型,，它們對(duì)燈的使用會(huì)產(chǎn)生不同的效果，因此,，燈在使用之前,，應(yīng)在給定的燈電流范圍內(nèi)，根據(jù)對(duì)燈的穩(wěn)定性,，靈敏度等條件的要求作好燈電流的選擇實(shí)驗(yàn),。工作電流--在能夠向主機(jī)提供足夠能量時(shí),盡量用較小的工作電流,這時(shí)發(fā)射的自吸收較小,使測(cè)定靈敏度較高和線性范圍擴(kuò)大,同時(shí)也延長(zhǎng)燈的壽命.能量大小還取決于單色器的通帶寬度(或隙縫寬度),這三種因素應(yīng)適當(dāng)配合,使靈敏度和穩(wěn)定性都較優(yōu)。
燈點(diǎn)燃后,，由于陰極受熱蒸發(fā)產(chǎn)生原子蒸汽,，其輻射的銳線光經(jīng)過燈內(nèi)原子蒸汽再由石英窗射出。使用時(shí)為使發(fā)射的共振線穩(wěn)定,，必須對(duì)燈進(jìn)行預(yù)熱,，以使燈內(nèi)原子蒸汽層的分布及蒸汽厚度恒定，這樣會(huì)使燈內(nèi)原子蒸汽產(chǎn)生的自吸收和發(fā)射的共振線的強(qiáng)度穩(wěn)定,。通常對(duì)于單光束儀器,，燈預(yù)熱時(shí)間應(yīng)在30分鐘以上,，才能達(dá)到輻射的銳性光穩(wěn)定。對(duì)雙光束儀器,，由于參比光束和測(cè)量光束的強(qiáng)度同時(shí)變化，其比值恒定,，能使基線很快穩(wěn)定,。空心陰極燈使用前,，若在施加1/3工作電流的情況下預(yù)熱0.5-1.0h,，并定期活化，可增加使用壽命,。
元素?zé)舯旧碣|(zhì)量好壞直接影響測(cè)量的靈敏度,，及標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性。有的燈背景過大而不能正常使用,。燈在使用過程中會(huì)在燈管中釋放出微量氫氣,，而氫氣發(fā)射的光是連續(xù)光譜，稱之為燈的背景發(fā)射,。當(dāng)關(guān)閉光閘調(diào)零,，然后打開光閘，改變波長(zhǎng),，使之離開發(fā)射的波長(zhǎng),，在沒有發(fā)射線的地方，如仍有讀數(shù)這就是背景連續(xù)光譜,。背景讀數(shù)不應(yīng)大于5%,，較好的燈，此值應(yīng)小于1%,。所以選擇燈電流前應(yīng)檢查一下燈的質(zhì)量,。
燈工作電流的大小直接影響燈放電的穩(wěn)定性和銳性光的輸出強(qiáng)度。燈電流小,，使能輻射的銳性光譜線窄,、使測(cè)量靈敏度高，但燈電流太小時(shí)使透過光太弱,，需提高光電倍增管靈敏度的增益,，此時(shí)會(huì)增加噪音、降低信噪比,；若燈電流過大,，會(huì)使輻射的光譜產(chǎn)生熱變寬和碰撞變寬，燈內(nèi)自吸收增大,，使輻射銳線光的強(qiáng)度下降,，背景增大，使靈敏度下降，還會(huì)加快燈內(nèi)惰性氣體的消耗,，縮短燈的使用壽命,。空心陰極燈上都標(biāo)有最大使用電流（額定電流,，約為5-10mA）,，對(duì)大多數(shù)元素，日常分析的工作電流應(yīng)保持額定電流的40%-60%較為合適,，可保證穩(wěn)定,、合適的銳線光強(qiáng)輸出。通常對(duì)于高熔點(diǎn)的鎳,、鈷,、鈦、鋯等的空心陰極燈使用電流可大些,，對(duì)于低熔點(diǎn)易濺射的鉍,、鉀、鈉,、銣,、鍺、鎵等的空心陰極燈,，使用電流以小為宜,。