美国PE元素灯的发光机制和光谱特性是怎样的？

　　美国PE元素灯，即PerkinElmer公司生产的空心阴极灯，其发光机制和光谱特性如下：

　　

　　一、发光机制

　　

　　1、原理：

　　

　　PE元素灯的阴极呈空心圆柱形，由被测元素材料制成。当两极加上电压时，开始辉光放电。

　　

　　电子与载气原子碰撞，使阴极表面的原子溅射出来并被激发。

　　

　　当这些激发态的原子回到基态时，会发出具有被测元素特征的光谱线，从而实现照明。

　　

　　2、过程：

　　

　　在电场作用下，自由电子从阴极向阳极运动，形成电子流。

　　

　　电子与载气原子（通常为惰性气体）发生碰撞，将其能量传递给载气原子，使其电离产生正离子和电子。

　　

　　正离子在电场作用下加速向阴极运动，并轰击阴极表面，使阴极表面的原子获得足够的能量而溅射出来。

　　

　　溅射出来的原子处于激发态，当它们返回到基态时，会发射出特定波长的光，形成元素的特征谱线。

　　

　　二、光谱特性

　　

　　1、谱线纯度高：

　　

　　PE元素灯能够发射出特定元素的锐线光谱，谱线宽度窄，自吸效应小，使得分析结果更准确、可靠。

　　

　　2、辐射强度高：

　　

　　在较低工作电流条件下，能辐射强度较大的特征谱线，提高了分析的灵敏度。

　　

　　3、稳定性好：

　　

　　灯的辐射立体角小，在使用效果上近似于一个点光源，使灯辐射的特征谱线能量几乎全部从原子化器内通过，并进入单色器分光系统，保证了测量的稳定性和重复性。

　　

　　4、寿命长：

　　

　　采用先进的阴极制作技术和真空处理工艺，以及阴极杯系统，使灯管更快地达到平衡，同时扩充了内部气体容量，延长了灯的使用寿命。

　　

　　5、背景低：

　　

　　在特征谱线两侧的辐射背景低，主要分析线附近的背景强度小于分析强度的1%，进一步提高了分析的准确性。

　　

　　美国PE元素灯以其发光机制和优异的光谱特性，在原子吸收光谱分析等领域发挥着重要作用，为科研工作者和企业用户提供了准确、高效的元素分析解决方案。