元素灯的广义

空心阴极灯（hollow cathode lamp,HCL）是一种特殊形式的低压辉光放电光源，放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加几百伏电压时，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。正离子从电场获得动能。如果正离子的动能足以克服金属阴极表面的晶格能，当其撞击在阴极表面时，就可以将原子从晶格中溅射出来。除溅射作用之外，且阴极受热也要导致阴极表面元素的热蒸发。溅射与蒸发出来的原子进入空腔内，再与电子、原子、离子等发生第二类碰撞而受到激发，发射出相应元素的特征的共振辐射。与此同时，HCL所发射的谱线中还包含了内充气、阴极材料和杂质元素等谱线。

空心阴极灯的操作

灯电流

增加灯电流的效果就是增加灯的发射强度。

灯的发射强度影响的是测定的分析信号中的基线噪音（吸收）的大小。基线的稳定是确保获得良好精密度和检出限的关键。

由于基线噪音的大小与灯的发射强度成反比，因此灯的发射强度越大，基线噪音越小。

表面上看**值得注意的是设定的电流必须小于灯的额定电流。但事实上并不是这么简单的。

当操作电流超过推荐电流较多之后，就会发生自吸现象造成发射线变宽。由于阴极前部的原子云吸收了本身阴极发射的共振线，这就好比将原来的发射线倒置。

发射线的失真导致灵敏度的降低。

这种失真还会影响曲线的线性，以线性非常好的镉元素为例如图5。需要注意的是这个例子是采用线性非常好的元素来进行的。某些其他元素的这种现象就不明显甚至没有。

过高的灯电流会加速溅射效应，缩短灯的寿命。对于锆挥发性元素灯更加明显。

对于测定的样品浓度接近检出限（此时基线噪声非常重要）时推荐采用较高的灯电流。对于某些元素增加灯电流引起的灵敏度损失并不明显。

另一方面，较低的灯电流有利于曲线的线性并扩展测定范围，但这必须以牺牲基线噪声为代价。

很明显折衷的选择既能以高信噪比获得较好的灵敏度，又能兼顾元素灯的寿命。瓦里安用户手册针对每一种元素灯都有推荐参数供选择。

如何判断空心阴极灯不能再用了?

空心阴极灯能否继续使用，看两个指标:

①灯的增益

②灯的能量

判断原则:

灯的增益明显升高

灯的能量稳定，可继续使用，建议购买新灯备用，测试过程中可适当提高灯电流以降低噪音。灯的能量不稳定，灯的寿命已到，不能再使用，建议更换新灯。

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