專利名稱：新型高性能空心陰極燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于原子吸收光譜分析和原子熒光光譜分析的新型高性能空心陰極放電光源裝置。
目前，作為原子吸收光譜分析和原子熒光光譜分析用的光源主要是封閉型空心陰極輝光放電裝置。從空心陰極放電原理分析，空心陰極輝光放電產(chǎn)生特征共振輻射分為兩個過程；第一個過程是載氣在電場作用下放電，產(chǎn)生的正離子束轟擊陰極內(nèi)表面，部分陰極材料熱蒸發(fā)或濺射，使陰極的特定元素進入放電空間，成為濃度很高的特定元素的原子蒸氣。第二個過程是在空心陰極放電過程中，帶電粒子與特定元素的原子蒸氣之間碰撞，以及處于不同能級的原子之間的碰撞，使特定元素的原子被激發(fā)，激發(fā)態(tài)的特定元素的原子躍遷回基態(tài)，產(chǎn)生強烈的特征共振光輻射。上述的兩個過程都是在空心陰極的陽極和陰極之間進行的。但是在普通空心陰極燈中，這兩個過程不能分開單獨控制，改變燈的供電電流對濺射、蒸發(fā)過程和激發(fā)過程都會起作用。如果增大供電電流，試圖使激發(fā)過程增強，增加特征共振光輻射的輸出，就必然同時使濺射、蒸發(fā)過程增強，使基態(tài)原子蒸汽密度增加，導(dǎo)致特征共振光輻射的自吸收增大和共振變寬，輸出的譜線輪廓變壞。反之，減小供電電流，雖然限制了產(chǎn)生的原子蒸汽的量，減少了譜線自吸收和共振變寬，特征共振光輻射的譜線輪廓得到改善，但也同時減小了特征共振輻射的輸出。
綜上所述，解決上述問題的途徑就是改變空心陰極燈的結(jié)構(gòu)設(shè)計和供電方式，使濺射、蒸發(fā)過程與激發(fā)過程分開控制，在原有空心陰極燈的一個陽極和一個陰極的基礎(chǔ)上再增加一個輔助陰極，主陰極與陽極之間的放電，使主陰極表面的特定元素濺射，蒸發(fā)產(chǎn)生基態(tài)原子蒸汽，同時部分被激發(fā)；輔助陰極和陽極之間的放電進一步激發(fā)原子蒸汽，從而得到高質(zhì)量高輸出強度的特征光輻射。
國際上的一些專利文獻(xiàn)和資料介紹了帶有易發(fā)射熱電子的氧化物輔助陰極作為帶輔助熱陰極的高強度空心陰極燈。優(yōu)點是其特征共振光輻射的輸出強度增大，譜線質(zhì)量變好。其缺點是這種燈的壽命短，售價高，且需要再設(shè)置一個功率較大的熱絲電源和輔助陰極電源。
1986年北京有色金屬研究總院研制出了一種新型的帶有輔助空心陰極的高性能空心陰極燈，并陸續(xù)申請了專利。這些新型的高性能空心陰極燈的共同特征是在傳統(tǒng)的一個陽極和一個空心陰極的基礎(chǔ)上，增加了一個由適宜材料(例如鎳或鈦)制成的輔助空心陰極，其優(yōu)點是它們的特征共振光輻射輸出強度增高，比傳統(tǒng)的空心陰極燈約強2－20倍，譜線自吸收和變寬顯著減小，離子譜線也顯著減少，因此在原子吸收光譜儀或原子熒光譜儀上使用，顯著地改善了測定靈敏度、檢出限和工作曲線的線性范圍，而且壽命較長，售價低，不需再設(shè)置一個功率較大的熱絲電源。但是這些新型的高性能空心陰極燈的結(jié)構(gòu)設(shè)計尚有一些不完美之處。
中國實用新型專利CN 88206736所描述的一種新型的高性能空心陰極燈其主陰極、公共陽極和輔助空心陰極均位于空心陰極燈的中軸線上，主陰極的上端開口和公共陽極正對平面燈窗，主陰極的上端開口和下端開口相互空間隔開，公共陽極位于燈窗和主陰極之間，對著主陰極的空心柱體的上端開口，與主陰極的下端開口空間隔開，輔助陰極為兩端開口的空心圓柱體，橫放在主陰極下方與主陰極相垂直，輔助陰極也可以是上端為圓錐體下連一個圓柱體，在圓錐體和圓柱體連接處有徑向通孔，圓柱體部分有一軸向孔并與徑向通孔貫通，將輔助陰極與主陰極一起置于下端封閉的屏蔽管內(nèi)，從空心陰極效應(yīng)原理分析，激發(fā)作用最強的部分是在空心陰極的空心內(nèi)部和開口部位，其它部位沒有空心陰極效應(yīng)，激發(fā)作用也弱，上述輔助陰極位置的設(shè)計，顯然不能充分發(fā)揮輔助陰極的再激發(fā)作用。由于公共陽極和輔助陰極屏蔽不好，因此，空心陰極效應(yīng)發(fā)揮不好，還有陽極的輝光也影響待測元素特征譜線的輸出強度和純度。
本實用新型的目的就在于對上述新型高性能空心陰極燈的結(jié)構(gòu)進行改進。在考慮到結(jié)構(gòu)簡單制作容易，使用方便的前提下，重新進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，充分發(fā)揮原有高性能空心陰極燈優(yōu)點的基礎(chǔ)上，克服原有的不足，使其結(jié)構(gòu)更進一步合理，達(dá)到提高光源發(fā)射特征共振線的強度以及進一步減小自吸和雜散光的目的，從而提高發(fā)射特征共振線的譜線質(zhì)量。
本實用新型是一種高性能空心陰極燈，有一個燈殼，在燈殼的一端是底座，相對于底座的另一端為一個平面燈窗，在燈殼內(nèi)裝有一個主空心陰極、輔助空心陰極和一個公共陽極，燈殼為封閉系統(tǒng)抽成真空并充入惰性氣體，主空心陰極為兩端開口的管狀體，其上端開口對著平面燈窗，下端開口對著底座，其上端開口和下端開口相互空間隔開，輔助空心陰極為兩端開口的管狀體，一端開口的管狀體、杯狀體其中的一種，輔助空心陰極為1個以上(包括1個)，公共陽極位于燈座和主空心陰極之間，對著主空心陰極的管狀體的下端開口，并與主空心陰極的上端開口空間隔開，作為輔助空心陰極的管狀體、杯狀體位于主空心陰極與平面燈窗之間，橫放在主空心陰極的側(cè)面，其一個開口端靠近主空心陰極上端開口，使輔助空心陰極的管狀體、杯狀體與主空心陰極的管狀體成45°－135°角，并與主空心陰極的下端開口空間隔開，用絕緣片和屏蔽器屏蔽主空心陰極、輔助空心陰極和公共陽極，實現(xiàn)上述的空間隔開，支持公共陽極的導(dǎo)電金屬棒與支持主空心陰極的導(dǎo)電金屬棒和支持輔助空心陰極的導(dǎo)電金屬棒的燈內(nèi)部分由屏蔽器空間隔開。
輔助空心陰極通常為一個，但是為了有利于合理放電使指示光斑與共振線輻射容易重合，輔助空心陰極以兩個(包括兩個)以上為佳，一般為2－4個，最多不超過10個，當(dāng)然用一個輔助空心陰極亦是完全可以的。若用兩個以上的輔助空心陰極，它們的放置方式以位于主空心陰極的各側(cè)面的對稱位置上為好。例如若用兩個輔助空心陰極，這兩個輔助空心陰極較佳的放置方式是將兩個輔助空心陰極放在主空心陰極兩側(cè)的對稱位置上，而且主空心陰極和公共陽極與燈殼的中軸線同心同軸為宜。
燈殼抽成真空后充入惰性氣體，所充入的惰性氣體可以是單一的氖、氬等惰性氣體其中的一種，也可以是任意比的混合惰性氣體，充入惰性氣體的壓強為300－2000帕斯卡。
所說的主空心陰極為兩端開口的管狀體，其外壁和內(nèi)壁可以是兩端的內(nèi)外直徑相同的圓管狀體，也可以是兩端的內(nèi)外直徑不同的截錐管狀體、階梯形管狀體，也可以是兩端的內(nèi)壁的直徑尺寸、外壁的直徑尺寸相同或不相同的異形管狀體。主空心陰極是用能夠發(fā)射待測元素原子特征共振線的全部或部分相應(yīng)元素構(gòu)成。空心陰極的加工方法采用車削、擠壓、拉伸、鑄造、熔融、粉末燒結(jié)、襯箔、蒸發(fā)、濺射、涂鍍等單一加工方法或它們的幾種加工方法的組合，也可以用上述方法加工成陰極的一部分，再與基底金屬材料(例如金屬銅、鎳、鋁、銀、鈦、鐵、鋅及其合金其中的一種)組合成完整的空心陰極。
所說的輔助空心陰極為兩端開口的管狀體，例如可以是其內(nèi)外直徑均相同的圓管狀體，也可以是兩端內(nèi)外直徑不同的截錐管狀體、階梯形管狀體，還可以是兩端內(nèi)壁直徑尺寸和兩端外壁直徑尺寸相同的異形管狀體，兩端的內(nèi)壁直徑尺寸和兩端的外壁直徑尺寸不同的異形管體其中的一種。輔助空心陰極還可以是一端開口的管狀體，杯狀體其中的一種，杯狀體可以是圓杯狀體、截錐杯狀體，階梯形杯狀體，異形杯狀體，杯狀體的杯底可以是平面，也可以是下凹的錐狀、下凹的弧狀、下凹的階梯狀、上凸的錐狀、上凸的弧狀、上凸的階梯狀、不規(guī)則的異形狀其中的一種。輔助空心陰極是用適宜的金屬材料制成，一般由金屬鈦、鋁、銅、鎳、鉬、鎢、鐵、鈮、鉭、鎂、鋅及其合金其中的一種或幾種材料制作。
所說的公共陽極其形狀可以是圓環(huán)形、圓管形，也可以是中心帶孔的圓盤形、圓片形，還可以是空心截錐管形或圓管形與空心圓盤或空心圓片的組合體。公共陽極的最佳最小中心孔徑應(yīng)大于或等于主空心陰極的中心孔徑。公共陽極是用適宜的金屬材料制成，一般由鈦、鎳、鉭、鈮、鎢、鉬及其合金其中的一種或幾種材料制作。
為了吸收制成的高性能空心陰極燈燈殼內(nèi)的雜質(zhì)氣體，保持其真空度，延長燈的使用壽命，避免雜質(zhì)氣體產(chǎn)生的雜散光輻射，在輔助空心陰極或公共陽極上裝有低溫吸氣材料，低溫吸氣材料為鋯石墨吸氣劑、鋯鋁吸氣劑、鋇鋁吸氣劑其中的一種或幾種。
為了降低啟輝電壓并使輸出的共振線輻射波形好，消除陽極輝等雜散光對共振線輻射的干擾，在公共陽極上靠近主空心極的位置上安裝有放電針、放電片其中的一種，放電針或放電片的尖端部位靠近并指向主空心陰極，為了使放電均勻和電場分布合理，以安裝兩個(包括兩個)以上的放電針或放電片為好。當(dāng)然，某些元素的高性能空心陰極燈的啟輝電壓不高或使用要求不高，也可以不用放電針或放電片。
為了保證主空心陰極與公共陽極之間，輔助空心陰極與公共陽極之間的有序放電，充分發(fā)揮空心陰極的效應(yīng)，燈殼內(nèi)的主空心陰極、輔助空心陰極以及連接和支撐主空心陰極、輔助空心陰極和公共陽極的導(dǎo)電金屬棒都用屏蔽器加以專門屏蔽。屏蔽主空心陰極的屏蔽器為兩端開口的管狀體，根據(jù)主空心陰極的外形和屏蔽的需要，屏蔽器的形狀可以是管的兩端內(nèi)外直徑相同的圓管狀體，也可以是管的兩端內(nèi)外直徑不同的截錐管狀體，階梯狀管狀體，還可以是異形管狀體。屏蔽輔助空心陰極的屏蔽器為一端開口的杯狀體或兩端開口的管狀體，以杯狀體為佳。根據(jù)輔助空心陰極的外形和屏蔽的需要，屏蔽器的形狀可以是直筒杯形，也可以是截錐體杯形、階梯狀杯形、鼓狀杯形，以及異形杯狀體。屏蔽主空心陰極和輔助空心陰極的屏蔽器所用的材料為玻璃、石英、陶瓷、聚四氟乙烯等耐溫絕緣材料其中的一種或幾種。屏蔽支持公共陽極的導(dǎo)電金屬棒的燈內(nèi)部分與支持主空心陰極的導(dǎo)電金屬棒和支持輔助空心陰極的導(dǎo)電金屬棒的燈內(nèi)部分空間隔開所用的屏蔽器以屏蔽管為好，屏蔽管由玻璃、陶瓷、石英、聚四氟乙烯其中的一種材料制成。為了保證更好地屏蔽和有序放電，最好是將主空心陰極、輔助空心陰極的屏蔽器、導(dǎo)電金屬棒的屏蔽管和燈殼使用相同材質(zhì)或性質(zhì)接近的材料例如同材質(zhì)的玻璃，將上述屏蔽器和導(dǎo)電金屬桿的屏蔽管和燈殼底座直接熔融封接或過渡封接在一起，確保屏蔽良好。
為了將屏蔽器定位或固定，為了使高性能空心陰極燈在制造過程中封口定位的準(zhǔn)確度高，保證主空心陰極與燈殼同心度和同軸度好，同時也為了更好地屏蔽和有序放電，用帶有中心圓孔的云母片、玻璃片、陶瓷片、石英片、聚四氟乙烯片其中的一種或幾種絕緣片將公共陽極與主空心陰極的上端開口空間隔開，將輔助空心陰極與主空心陰極的下端開口空間隔開。
為了部分屏蔽陽極輝光和輔助空心陰極輝光產(chǎn)生的非特征輻射雜散光，以及部分阻擋某些金屬陰極的濺射蒸汽對平面燈窗的沉積污染，影響共振幅射線的透過，最好在輔助空心陰極與平面燈窗之間裝有帶有中心圓孔的擋光屏蔽片。所用的擋光屏蔽片為云母片或金屬片例如鎳片、鈦片、鉬片等其中的一種，用云母片、陶瓷片、聚四氟乙烯片、不透明的石英片、不透明的玻璃片其中的一種片亦可。
本實用新型的高性能空心陰極燈最好與高性能空心陰極燈電流分配器一起在原子吸收光譜儀或原子熒光光譜儀上使用，而不改變原有儀器的任何結(jié)構(gòu)。由儀器上一路陰極電源通過電流分配器分成兩路陰極電源，一路供主空心陰極，一路供輔助空心陰極。電流分配器上的電流調(diào)節(jié)器與儀器電流調(diào)節(jié)器一起，可以對主空心陰極和輔助空心陰極的電流分別控制。
本實用新型的高性能空心陰極燈的優(yōu)點就在于1.本實用新型的高性能空心陰極燈重新設(shè)計了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使電場分布比較合理，充分發(fā)揮了輔助空心陰極的進一步激發(fā)的作用。從空心陰極放電原理分析，主空心陰極與公共陽極之間的放電產(chǎn)生大量未被激發(fā)的原子蒸汽應(yīng)集中在主空心陰極的空心內(nèi)部和開口部位附近。本實用新型的高性能空心陰極燈特別將輔助空心陰極的開口設(shè)置在靠近主空心陰極的開口部位(兩個以上的輔助空心陰極，放在主空心陰極各側(cè)面的對稱位置)，例如使主空心陰極的開口與輔助空心陰極的開口垂直相對，通過輔助空心陰極與公共陽極之間的放電，使未被激發(fā)的原子蒸汽得到進一步激發(fā)，從而進一步提高了發(fā)射特征共振線的強度和譜線質(zhì)量。
2.根據(jù)空心陰極效應(yīng)分析，在電場作用下本實用新型的空心陰極輝光放電產(chǎn)生的陰極負(fù)輝光的強度往往比一般的陰極輝光放電的陰極負(fù)輝光強度強幾倍至幾百倍。本實用新型的高性能空心陰極燈特別注意了對輔助空心陰極的屏蔽，用屏蔽器對輔助空心陰極進行了專門屏蔽，使輔助空心陰極充分發(fā)揮了空心陰極效應(yīng)，提高了輔助空心陰極進一步激發(fā)的能力。
3.由于本實用新型的高性能空心陰極燈的輔助空心陰極發(fā)射開口不對著燈窗，顯著降低了非特征譜線的影響，使待測元素特征共振譜線的純度有所改善。特別是作為原子熒光光譜分析的發(fā)射光源時，可顯著降低背景信號發(fā)射，提高了分析測試的信背比。
4.本實用新型的高性能空心陰極燈的公共陽極設(shè)計成與主空心陰極同心同軸并使公共陽極的最小中心孔徑大于或等于主空心陰極的中心孔徑，這樣，不僅使放電結(jié)構(gòu)合理，而且盡量使陽極輝光對共振線輻射的干擾降至最小，從而降低了雜散光的干擾。
5.本實用新型的高性能空心陰極燈在公共陽極上裝有兩個以上的放電針或放電片，使陽極輝光減小或消失，同時降低了啟輝電壓，有效地抑制了啟輝放電不佳引起的共振線輻射的振蕩，使共振線輻射波形變好。
6.本實用新型的高性能空心陰極燈在輔助空心陰極或公共陽極上裝有低溫吸氣劑。低溫吸氣劑有激活溫度低，雜質(zhì)氣體吸收量大的優(yōu)點。只要高性能空心陰極燈點燃，低溫吸氣劑就會同時產(chǎn)生吸收雜質(zhì)氣體的作用，從而保持了燈內(nèi)的真空度，這樣既保證了異常輝光放電的順利進行，又降低了背景噪音輻射，同時延長了燈的放置壽命和使用壽命。
7.本實用新型的高性能空心陰極燈在輔助空心陰極與平面燈窗之間安裝有擋光屏蔽片，可以部分屏蔽非特征輻射雜散光和部分抑制金屬蒸發(fā)濺射對燈窗的污染，從而有效保持了燈窗的透過能力和輻射的純度。
用下述實施例對本實用新型的高性能空心陰極燈作進一步的說明，將有助于對本實用新型及其優(yōu)點的理解，而不作為對本實用新型保護范圍的限定，本實用新型的保護范圍由權(quán)利要求書來決定。
本實用新型的高性能空心陰極燈的實施例的剖面圖見


圖1和圖2。
圖1一種新型高性能空心陰極燈1圖2一種新型高性能空心陰極燈2實施例1本實用新型的一種高性能空心陰極燈見
圖1，它包括一個燈殼〔9〕，由適宜材料制成，如硬質(zhì)玻璃、石英玻璃、金屬(例如鎳、銅、不銹鋼)等，本實施例為硬質(zhì)玻璃，燈殼可以是圓筒形或瓶形或筒瓶組合形，本實施例為筒瓶組合形。燈殼的上部有一石英過渡玻璃封接部分〔3〕，石英玻璃部分〔2〕和平面燈窗〔1〕，平面燈窗〔1〕的制作材料為光學(xué)石英玻璃、光學(xué)透紫外玻璃、光學(xué)硬質(zhì)玻璃其中的一種，使其有效地透過該空心陰極燈發(fā)射出來的特征共振線。某些元素的空心陰極燈發(fā)出的共振線輻射是在近紅外區(qū)、可見區(qū)、近紫外區(qū)時，就可以選用光學(xué)透紫玻璃或光學(xué)硬質(zhì)玻璃材料的平面燈窗，這樣就不必使用石英過渡玻璃封接部分〔3〕。在本實施例中為石英玻璃平面燈窗。在燈殼內(nèi)，位于燈殼中軸線上，有一個內(nèi)徑3.5毫米(內(nèi)徑一般為1－20毫米)的兩端開口的圓管狀體的主空心陰極〔7〕，主空心陰極的上端開口正對著燈殼的平面燈窗〔1〕，下端開口正對著燈殼底座〔18〕。主空心陰極〔7〕是用能夠發(fā)射待測元素原子特征共振線的全部〔或部分〕相應(yīng)元素構(gòu)成。在燈殼內(nèi)，在主空心陰極上端開口與平面燈窗之間靠近主空心陰極〔7〕上端開口的一側(cè)的位置上，有一個輔助空心陰極〔5〕，輔助空心陰極〔5〕與主空心陰極〔7〕呈90°角橫放在主空心陰極〔7〕的側(cè)面，使主空心陰極的上端開口與輔助空心陰極的開口垂直相對。輔助空心陰極〔5〕為圓杯狀體(內(nèi)孔直徑3.5毫米，一般為1－15毫米)，由金屬鈦制成。在杯狀體輔助空心陰極內(nèi)孔中裝有吸收雜質(zhì)氣體用的低溫吸氣劑例如鋯鋁吸氣劑。主空心陰極和輔助空心陰極分別用一根1毫米(直徑一般選用0.8－3毫米)的導(dǎo)電可伐合金棒〔12〕′，〔14〕支撐，并與燈殼底座〔18〕的玻璃封接并引出，成為主空心陰極和輔助空心陰極的接線腳。主空心陰極和輔助空心陰極與其導(dǎo)電可伐合金支撐棒之間用焊接法使它們連接起來。在燈殼內(nèi)主空心陰極下端開口與燈殼底座〔18〕之間，靠近主空心陰極下端開口的位置上，有一個公共陽極〔11〕，公共陽極為一個鈦制的中心帶一個圓孔的圓片，公共陽極的中心圓孔與主空心陰極的內(nèi)孔同軸，在公共陽極的圓片的朝主空心陰極下端開口的平面上，焊接有兩根放電針〔10〕，放電針相互對稱設(shè)置，放電針的尖端部位靠近并指向主空心陰極的下端開口。公共陽極的中心孔徑為4毫米，用薄鈦片制成。公共陽極用對稱設(shè)置的兩根直徑1毫米(一般選用0.8－3毫米)的導(dǎo)電可伐合金棒〔13〕支撐，并與燈殼底座〔18〕的玻璃封接并引出，成為公共陽極的接線腳。導(dǎo)電可伐合金棒與公共陽極之間也用焊接法連接。
為了保證公共陽極與主空心陰極和輔助空心陰極之間的有序放電，充分發(fā)揮空心陰極效應(yīng)，并安裝和固定燈殼內(nèi)各部件，主空心陰極由云母片〔19〕和屏蔽管〔8〕所屏蔽，屏蔽管〔8〕為圓筒形陶瓷管，輔助空心陰極的屏蔽管〔6〕為一端開口的圓杯狀陶瓷管，支撐主空心陰極、輔助空心陰極和公共陽極的導(dǎo)電可伐合金棒的屏蔽管為組合陶瓷管。所說的組合陶瓷屏蔽管是由粗細(xì)不同的陶瓷管組成，短粗的陶瓷屏蔽管〔16〕的上端套在細(xì)陶瓷屏蔽管〔15〕的外邊，其下端靠在底座的玻璃平面上。
在燈殼內(nèi)輔助空心陰極與平面燈窗之間，靠近輔助空心陰極處，安裝一片外徑尺寸等于燈殼內(nèi)徑尺寸，中心帶圓孔的(中心圓孔直徑為6毫米，一般為6－18毫米)的空心擋光屏蔽片〔4〕，擋光屏蔽片由云母制成的薄云母片。
將組裝好的高性能空心陰極燈，通過尾管〔17〕與真空除氣系統(tǒng)連接，并套在高頻線圈內(nèi)加熱除氣，使燈殼和燈殼內(nèi)的各個部件釋放出雜質(zhì)氣體，通過尾管〔17〕抽氣形成1×10－5毫米汞柱(一般控制在1×10－4－10－6毫米汞柱)的真空度，再充以700帕斯卡的氖氣(氬氣也可)。從真空系統(tǒng)上將空心陰極燈的尾管〔17〕燒融脫離并封閉尾管，使燈管內(nèi)部形成隔離大氣的封閉系統(tǒng)。再將各引出腳與國內(nèi)外原子吸收光譜儀通用的GT型八腳管座的管腳按第1管腳接主空心陰極接線腳，第3管腳接公共陽極接線腳，第5管腳接輔助空心陰極接線腳焊接接通，并將八腳管座粘牢在燈殼底座的外部，經(jīng)老練處理和檢測后，成為成品高性能空心陰極燈。
實施例2本實用新型的第二個實施例如圖2所示。本實施例的高性能 空心陰極燈的結(jié)構(gòu)與第一個實施例基本相同，唯不同的是沒有安裝平面燈窗與輔助空心陰極之間的擋光屏蔽片〔4〕，也沒有安裝公共陽極上的放電針〔10〕，公共陽極〔11〕制成截錐管形體與空心圓盤的組合體。
權(quán)利要求1.一種高性能空心陰極燈，具有燈殼(包括底座、平面燈窗)，一個主空心陰極、輔助空心陰極和一個公共陽極，主空心陰極上端開口和下端開口相互空間隔開，燈殼內(nèi)為封閉系統(tǒng)，抽成真空并充入惰性氣體，用絕緣片和屏蔽器屏蔽主空心陰極、輔助空心陰極和公共陽極，支持公共陽極、主空心陰極、輔助空心陰極的導(dǎo)電金屬棒的燈內(nèi)部分，由屏蔽器空間隔開，本實用新型的特征是，[1]所說的輔助空心陰極為1個以上(包括1個)，輔助空心陰極為兩端開口的管狀體，一端開口的管狀體、杯狀體其中的一種，[2]公共陽極位于燈座和主空心陰極之間，對著主空心陰極的兩端開口的管狀體的下端開口，并與主空心陰極的上端開口空間隔開，[3]作為輔助空心陰極的管狀體、杯狀體位于主空心陰極與平面燈窗之間，橫放在主空心陰極的側(cè)面，其一個開口端靠近主空心陰極上端開口，使輔助空心陰極的管狀體、杯狀體與主空心陰極的管狀體成45°～135°角，并與主空心陰極的下端開口空間隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種空心陰極燈，其特征是，輔助空心陰極為兩個以上(包括兩個)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種空心陰極燈，其特征是，輔助空心陰極為2－4個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2，3的一種空心陰極燈，其特征是，輔助空心陰極位于主空心陰極的各側(cè)面的對稱位置上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的一種空心陰極燈，其特征是，兩端開口的管狀體的輔助空心陰極為內(nèi)外直徑均相同的管狀體、兩端內(nèi)外直徑不同的截錐管狀體、階梯形管狀體、兩端的內(nèi)壁直徑尺寸和兩端外壁直徑尺寸相同的異形管狀體、兩端的內(nèi)壁直徑尺寸和兩端外壁直徑尺寸不同的異形管狀體其中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的一種空心陰極燈，其特征是，輔助空心陰極為杯狀體，杯狀體的杯底為平面、下凹的錐狀，下凹的弧狀、下凹的階梯狀、上凸的弧狀、上凸的錐狀、上凸的階梯狀、不規(guī)則的異形狀其中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的一種空心陰極燈，其特征是，在輔助空心陰極或公共陽極上裝有低溫吸氣材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的一種空心陰極燈，其特征是，在公共陽極上靠近主空心陰極的位置上安裝放電針、放電片其中的一種，放電針或放電片的尖端部位靠近并指向主空心陰極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的一種空心陰極燈，其特征是，安裝兩個(包括兩個)以上的放電針或放電片。
專利摘要本新型涉及原子吸收光譜和原子熒光光譜分析的空心陰極放電光源裝置，它由燈殼、平面燈窗、主空心陰極、輔助空心陰極、公共陽極所組成，公共陽極位于燈座和主空心陰極之間，輔助空心陰極位于主空心陰極與平面燈窗之間，橫放在主空心陰極的側(cè)面與主空心陰極成45°-135°角，優(yōu)點是提高了發(fā)射特征共振線的強度、譜線質(zhì)量和穩(wěn)定性，提高了輔助空心陰極進一步激發(fā)的能力，降低了背景信號發(fā)射和雜散光的干擾，延長了燈的放置和使用壽命。
文檔編號H01J61/04GK2105765SQ9122986
公開日1992年5月27日 申請日期1991年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月9日
發(fā)明者孟昭武, 王榮緒, 郭增華, 張寧 申請人:北京有色金屬研究總院