空心陰極燈工作條件可以從以下2個(gè)方面考慮:
a、預熱時(shí)間:
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(xiàn)光經(jīng)過(guò)燈內原子蒸汽再由石英窗射出。使用時(shí)為使發(fā)射的共振線(xiàn)穩定,必須對燈進(jìn)行預熱,以使燈內原子蒸汽層的分布及蒸汽厚度恒定,這樣會(huì )使燈內原子蒸汽產(chǎn)生的自吸收和發(fā)射的共振線(xiàn)的強度穩定。通常對于單光束儀器,燈預熱時(shí)間應在30分鐘以上,才能達到輻射的銳性光穩定。對雙光束儀器,由于參比光束和測量光束的強度同時(shí)變化,其比值恒定,能使基線(xiàn)很快穩定??招年帢O燈使用前,若在施加1/3工作電流的情況下預熱0.5-1.0h,并定期活化,可增加使用壽命。
b、工作電流:
元素燈本身質(zhì)量好壞直接影響測量的靈敏度,及標準曲線(xiàn)的線(xiàn)性。有的燈背景過(guò)大而不能正常使用。燈在使用過(guò)程中會(huì )在燈管中釋放出微量氫氣,而氫氣發(fā)射的光是連續光譜,稱(chēng)之為燈的背景發(fā)射。當關(guān)閉光閘調零,然后打開(kāi)光閘,改變波長(cháng),使之離開(kāi)發(fā)射的波長(cháng),在沒(méi)有發(fā)射線(xiàn)的地方,如仍有讀數這就是背景連續光譜。背景讀數不應大于5%,較好的燈,此值應小于1%。所以選擇燈電流前應檢查一下燈的質(zhì)量。
燈工作電流的大小直接影響燈放電的穩定性和銳性光的輸出強度。燈電流小,使能輻射的銳性光譜線(xiàn)窄、使測量靈敏度高,但燈電流太小時(shí)使透過(guò)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(guò)大,會(huì )使輻射的光譜產(chǎn)生熱變寬和碰撞變寬,燈內自吸收增大,使輻射銳線(xiàn)光的強度下降,背景增大,使靈敏度下降,還會(huì )加快燈內惰性氣體的消耗,縮短燈的使用壽命??招年帢O燈上都標有zui大使用電流(額定電流,約為5-10mA),對大多數元素,日常分析的工作電流應保持額定電流的40%-60%較為合適,可保證穩定、合適的銳線(xiàn)光強輸出。通常對于高熔點(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。