со соwith so
оabout
ел Изобретение относитс к газоразр дным источникам света, в частности к лампам с полым катодом - источникам атомных спектров металлов. Известны конструкции ламп с полым катодом, изготовленным из колец различных металлов, либо сплавов нескольких элементов 1 . Недостатком известных устройств вл етс невозможность независимой регулировки интенсивности излучени отдельных элементов. Действительно, сравнимые по мощности световые потоки дл каждого из элементов соответствуют иногда отличающимс на пор док мощност м разр да. Поэтому при сочетании в лампе элементов с . различными характеристиками интенсивность и щирина линий могут оказатьс далекими от оптимальных. Кроме того, при использовании катодов, изготовленных из сплавов элементов, наблюдаетс постепенное изменение соотнощени интенсивностей спектров вследствие преимущественного испарени более летучих веществ. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс газоразр дный источник света дл получени атомных спектров элементов, содержащий заполненный инертным газом баллон и установленные внутри него цилиндрический полый катод и кольцевой анод 2. Недостаток данного устройства, заключаетс в низком КПД и бОЛЬЩОЙ длине лампы. Цель изобретени - повыщенние КПД и уменьщение размеров источника света. Указанна цель достигаетс тем, что в газоразр дном источнике света дл получени атомных спектров элементов, содержащем заполненный инертным газом баллон и установленные внутри него цилиндрический полый катод и кольцевой анод, в полости катода параллельно ее оси размещены стержни, выполненные из различных материалов. Стержни имеют длину, равную длине катода, и диаметр не более 0,1 диаметра катодной полости и равномерно расположены на окружности с диаметром , в 2-3 раза меньще диаметра катодной полости. Дл получени требуемого спектра соответствующий стержень соедин ют с катодом. Диаметры стержней выбирают пропорционально степени распылени материала стержн . На фиг. 1 и 2 представлена конструкци источника света с полым катодом в 2-х проекци х. Источник света содержит стекл нный баллон 1, в котором установлены кольцевой анод 2 и цилиндрический полый катод 3. В полости катода размещены стержни 4. Источник света работает следующим образом . В заполненном инертным газом баллоне 1 возбуждаетс тлеющий разр д между кольцевым анодом 2 и цилиндрическим полым катодом 3. При соединении с катодом одного из стержней 4 у поверхности подключенного стержн образуетс темное катодное пространство (как и у поверхности цилиндра), остальное пространство полого катода заполн ет отрицательное свечение. Неподключенные стержни приобретают плавающий потенциал и, вследствие их малого диаметра, практически не вли ют на процессы в разр де. Положительные ионы, образующиес в разр де, бомбардируют поверхность цилиндра и соединенного с ним стержн . Площадь поверхности границы темного катодного пространства у стержн в несколько раз превыщает площадь поверхности стержн и не намного меньще площади аналогилной поверхности цилиндра, окружающего стрежни. Поэтому число ионов, пересекающих из отрицательного свечени границу темного катодного пространства и подающих на стержень, сравнимо с числом ионов, попадающих на цилиндр. При этом плотность тока на стержень оказываетс в несколько раз больще, чем плотность тока на цилиндр, поэтому стержень интенсивно распыл етс . Распыленные атомы поступают в отрицательное свечение и в спектре, наблюдаемом с торца лампы, по вл ютс линии материала стержн , соединенного с катодом. Дл получени той же интенсивности линий, что и в обычном источнике с цилиндрическим полым катодом, в предлагаемом источнике, разр дный ток меньще примерно в 2 раза при возбуждении спектра меди и в 2,5 раза при возбуждении спектра железа. Чтобы изменить вид спектра , с катодом соедин ют другой стержень. С целью выравнивани интенсивности спектров элементов, имеющих различную распыл емость , предлагаетс диаметры стержней выбирать пропорциональными степени распылени данного элемента. В таком случае предотвращаетс также загр знение стержней из труднораспыл емых элементов автоматами легкораспыл емых элементов. Сравнива предлагаемый источник света с известной спектральной лампой, представл ющей собой сочетание соосно расположенных цилиндрических катодов, изготовленных из различных материалов, следует отметить следующее. Така же интенсивность спектральных линий в предлагаемом источнике достигаетс при разр дном токе в 2-2,5 раза меньше, чем в известном, т. е. КПД предлагаемого источника выше. ;Кроме того, источник имеет меньшие размеры и отсутствует частичное диафрагмирование излучени последних катодов передними, Б св зи с чем отпадает необходимость перестройки оптической системы регистрирующего устройства при смене спектра.The invention relates to gas-discharge light sources, in particular, hollow-cathode lamps — sources of the atomic spectra of metals. Known designs of lamps with a hollow cathode, made of rings of different metals, or alloys of several elements 1. A disadvantage of the known devices is the impossibility of independently adjusting the intensity of radiation of individual elements. Indeed, the light fluxes of comparable power for each of the elements correspond to sometimes differing order of discharge powers. Therefore, when combined in the lamp elements with. the various characteristics of the intensity and width of the lines may be far from optimal. In addition, when using cathodes made of alloys of elements, a gradual change in the ratio of the intensities of the spectra is observed due to the predominant evaporation of more volatile substances. The closest in technical essence to the invention is a gas-discharge light source for obtaining atomic spectra of elements containing a cylinder filled with an inert gas and a cylindrical hollow cathode and annular anode 2 installed inside it. The disadvantage of this device lies in the low efficiency and large length of the lamp. The purpose of the invention is to increase the efficiency and reduce the size of the light source. This goal is achieved by the fact that in a gaseous light source to obtain atomic spectra of elements containing a cylinder filled with an inert gas and installed inside it a cylindrical hollow cathode and an annular anode, rods made of various materials are placed parallel to its axis. The rods have a length equal to the length of the cathode, and a diameter of not more than 0.1 of the diameter of the cathode cavity and uniformly located on a circle with a diameter that is 2-3 times smaller than the diameter of the cathode cavity. To obtain the desired spectrum, the corresponding rod is connected to the cathode. Rod diameters are chosen in proportion to the degree of sputtering of the rod material. FIG. Figures 1 and 2 show the design of a light source with a hollow cathode in 2 projections. The light source contains a glass balloon 1 in which an annular anode 2 and a cylindrical hollow cathode 3 are installed. The rods 4 are placed in the cathode cavity. The light source operates as follows. In a cylinder 1 filled with an inert gas, a glow discharge is excited between the annular anode 2 and the cylindrical hollow cathode 3. When one of the rods 4 is connected to the cathode, a dark cathode space is formed at the surface of the connected rod and the rest of the hollow cathode space fills negative glow. Unconnected rods acquire a floating potential and, due to their small diameter, have practically no effect on the processes in the discharge. Positive ions formed in the discharge bombard the surface of the cylinder and the rod connected to it. The surface area of the dark cathode space at the rod is several times larger than the surface area of the rod and not much less than the area of the analogous surface of the cylinder surrounding the rods. Therefore, the number of ions crossing from the negative luminescence of the dark cathode space and feeding onto the rod is comparable to the number of ions falling on the cylinder. In this case, the current density on the rod is several times larger than the current density on the cylinder, so the rod is intensively sprayed. Sputtered atoms enter the negative luminescence and in the spectrum observed from the end of the lamp, lines of rod material connected to the cathode appear. To obtain the same intensity of lines as in a conventional source with a cylindrical hollow cathode, in the proposed source, the discharge current is less than about 2 times when the spectrum of copper is excited and 2.5 times when the spectrum of iron is excited. To change the appearance of the spectrum, another rod is connected to the cathode. In order to equalize the intensity of the spectra of elements with different sputtering, it is proposed to choose the diameters of the rods to be proportional to the degree of sputtering of this element. In such a case, the contamination of the rods of the hardly-sprayed elements by the automatic devices of the easily-sprayed elements is also prevented. When comparing the proposed light source with a known spectral lamp, which is a combination of coaxially arranged cylindrical cathodes made of various materials, the following should be noted. The same intensity of the spectral lines in the proposed source is achieved when the discharge current is 2-2.5 times less than in the known, i.e., the efficiency of the proposed source is higher. In addition, the source is smaller and there is no partial diaphragm of the radiation of the last cathodes by the front, B connection with which there is no need to rebuild the optical system of the recording device when changing the spectrum.
Предлагаема конструкци источника света дает положительный экономический эффект при создании многоканальных прИ: боров дл атомно-абсорбционного анализа,The proposed design of the light source gives a positive economic effect when creating multichannel lines: boron for atomic absorption analysis,
так как така же интенсивность спектральных линий достигаетс при разр дном токе, в 2-2,5 раза меньше, чем в 1звестных спектральных источниках.Since the same intensity of the spectral lines is reached with a discharge current, it is 2-2.5 times less than in the well-known spectral sources.