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單元素空心陰極燈是一種特殊形式的低壓氣體放電光源，放電集中于陰極空腔內(nèi)。當(dāng)在兩極之間施加200V-500V電壓時(shí)，便產(chǎn)生輝光放電。在電場(chǎng)作用下，電子在飛向陽(yáng)極的途中，與載氣原子碰撞并使之電離，放出二次電子，使電子與正離子數(shù)目增加，以維持放電。
正離子從電場(chǎng)獲得動(dòng)能，如果正離子的動(dòng)能足以克服金屬陰極表面的晶格能，當(dāng)其撞擊在陰極表面時(shí)，就可以將原子從晶格中濺射出來(lái)。除濺射作用之外，陰極受熱也要導(dǎo)致陰極表面元素的熱蒸發(fā)。濺射與蒸發(fā)出來(lái)的原子進(jìn)入空腔內(nèi)，再與電子、原子、離子等發(fā)生第二類碰撞而受到激發(fā)，發(fā)射出相應(yīng)元素的特征的共振輻射。與此同時(shí)，HCL所發(fā)射的譜線中還包含了內(nèi)充氣、陰極材料和雜質(zhì)元素等譜線。因?yàn)闊魞?nèi)填充氣體壓力低，壓力變寬很小；陰極溫度較低，熱變寬也很??；同時(shí)因?yàn)闅怏w密度低，自吸變寬也不存在。
在使用過(guò)程中，單元素空心陰極燈會(huì)出現(xiàn)一些故障，本文就來(lái)說(shuō)說(shuō)其故障的原因及解決方法：
故障一：陰極輝光變(充氖燈由橙紅-粉紅-白光)，充氫燈由淡紫變白。使發(fā)射線減弱，可能同時(shí)有背景發(fā)射。
原因：燈內(nèi)有雜質(zhì)氣體；
解決辦法：將燈在10-20mA電流下反向放電幾分鐘到半小時(shí)，如無(wú)效，再在80-150mA下反向放電，激活吸氣劑。
故障二：屏蔽管發(fā)光。使發(fā)射減弱不穩(wěn)定。
原因：濺射的金屑針狀結(jié)晶或片狀脫落，使陰極與屏蔽管接通。
解決辦法：振動(dòng)燈殼，使接通處斷開(kāi)。
故障三：陽(yáng)極光閃動(dòng)。
原因：陽(yáng)極表面放電不均勻；
解決辦法：一般不影響使用，如有影響，可在10—20mA下反向放電半小時(shí)。
故障四：陰極外側(cè)和后部發(fā)光。使發(fā)射線略有減弱。
原因：屏蔽管與陰極距離過(guò)大，或有雜質(zhì)氣體。
解決辦法：發(fā)射穩(wěn)定仍可使用，必要時(shí)按1反向處理。
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