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空心陰極燈是一種特殊的低壓放電現象，在陰陽兩極之間加以300~500V的電壓，這樣兩極之間形成一個電場，電子在電場中運動，并與周圍充入的惰性氣體分子發生碰撞， 使這些惰性氣體電離。氣體中的正離子高速移向陰極，陰極在高速離子碰撞的過程中濺射出陰極元素的基態原子，這些基態原子與周圍的的離子發生碰撞被激發到激發態，這些被激發的高能態原子在返回基態的過程中會發射出該元素的特征譜線。
需要注意以下幾點：
1、注意防止通光窗口玷污。
因為光譜儀是通過光線進行測量的設備，污塵極易讓光線受到干擾，所以取放空心陰極燈時，我們的手不能接觸燈的通光面，不要直接拿燈管，而要拿燈座，以防止燈管破裂或污染窗口，使光通量下降或燈管破裂傷人。如果窗口有油污、手印等污物，可用脫脂棉蘸上1：3(體積比)的無水乙醇特別要注意不能用硬物直接接觸空心陰極燈的通光面表面，以防損壞光面。
2、注意選用燈電流。
在使用時不要超過燈的額定電流，使用推薦電流；如果超過額定電流，則會使陰極材料大量激射，產生熱蒸發甚至使陰極熔化，從而縮短燈的壽命，甚至產生性破壞。使用時應先預熱(一般20～30分鐘)，使發光強度達到穩定在使用。
3、注意經常通電點燈防潮。
如果空心陰極燈長期不用，可能會因慢漏氣等原因使燈不能正常使用，有時甚至不能點亮。因此，對長期不用的空心陰極燈，一般每3個月左右應該通電點燃2小時以上，以保障燈的性能，延長使用壽命。
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