一般的な中空陰極ランプの動作原理
日付:2014-09-24読む:0
中空カソードランプの両電極に一定の電圧を印加して電界を形成する。ランプ内に充填された不活性ガスは、常温では常に少数の原子が自由電子と正イオンにイオン化し、電場の作用下で、それらはそれぞれ陽極と陰極に向かって運動を加速し、運動中に他の原子と衝突し、原子がイオン化し、二次電子を放出し、電子、正イオンを増加させ、放電現象を維持し、しかも、保持放電の動作電圧は輝電圧より低い。
陰極内面は爆撃される過程で、熱を受けて原子熱を蒸発させて逃れるため、低融点に対して揮発しやすいことがさらに明らかになった。同時に、大きな加速運動を持つ正イオン群は、陰極内を砲撃し、その原子をスパッタすることを示している。スパッタされ熱蒸発された陰極内面の原子は中空陰極空問内に入り、放電中に加速運動された正イオン、二次電子、ガス原子との間に非弾性衝突が発生し、エネルギーが高エネルギー状態に励起される。基底状態に戻ると、得られたエネルギーは放射特徴波長の形で放出される。高エネルギー準位非弾性衝突が発生した場合、火花線またはイオン線を放出する。低エネルギーレベルの非弾性衝突が発生した場合、原子線を放出する。
中空陰極内の対応する原子密度が大きいほど、衝突回数が多くなり、発生する特徴放射強度が大きくなる。スパッタリングと熱蒸発による原子拡散後、放出カソードの数と対応する原子がカソード内に戻り、表面がランプハウジング壁または他の部位に堆積した原子数との間で平衡に達した場合、中空カソード内の対応する原子密度と放電は安定したままである。