什么是空心阴极灯？(a hollow cathode lamp?)

空心阴极灯是一种主要用于科学目的的光源。这些灯在实验室环境之外并不存在，这意味着大多数人从未见过。大多数情况下，空心阴极灯被用作特定光频率的调谐方法。这些频率用于检查材料的成分，并在基于光的系统（如激光器）中进行调谐。空心阴极灯几乎可以以任何光谱颜色发光，这取决于其结构中使用的材料、泵入其中的气体以及外部影响。。...

空心阴极灯是一种主要用于科学目的的光源。这些灯在实验室环境之外并不存在，这意味着大多数人从未见过。大多数情况下，空心阴极灯被用作特定光频率的调谐方法。这些频率用于检查材料的成分，并在基于光的系统（如激光器）中进行调谐。空心阴极灯几乎可以以任何光谱颜色发光，这取决于其结构中使用的材料、泵入其中的气体以及外部影响。。

空心阴极灯的设计与标准灯的设计非常不同。这些灯的大多数由四个主要部分组成。阳极和阴极分别接收和释放电能。它们连接到一个大的玻璃管上，玻璃管中充满了一种叫做缓冲气体的物质。这种气体可以是任何形式的惰性气体，通常是惰性气体，如氖、氦或氩。

当电源通过阳极进入灯时，它通过气体流向阴极。这就开始激发缓冲气体，并将其转化为等离子体。等离子体轰击阴极并引发一种叫做溅射的过程。这是当高能粒子将原子从固体物体上击落时。这些溅射的原子和等离子体越来越多地反弹，获得能量。

当能量开始消散时，材料开始发射光子。这些光子是灯产生的光。不同的材料发出不同波长的可见光。可以分析光子光谱，以确定气体和溅射材料的确切成分。该过程可用于分析未知材料的成分或验证样品中是否存在物质。

此外，空心阴极灯可用于调谐特定的光波长。当在特定参数范围内设计基于灯光的系统时，通常会在其中一个灯具进入灯光系统之前对其进行初始功率使用和波长设置测试。这主要是一个成本问题；所设计的系统通常非常复杂且昂贵，因此参数在较便宜的灯具上进行测试。

在这种情况下，空心阴极灯设置为使用与基于光的系统中使用的相同材料。当功率流过灯时，将检查光的波长。当输入系统的功率上下波动时，波长会发生变化。通过使用这种方法，科学家能够在实际建造之前确定更大系统所需的确切功率需求和材料。

  • 发表于 2021-12-30 10:30
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