Изобретение относится к гаэораэрядным приборам, в частности к спектральным лампам,. излучающим спектры различных химических элементов и предназначенным для применения в атомноабсорбцконной аппаратуре и других спектрофотометрических устройствах.

Известны конструкции спектральных ламп с полым катодом, выполненные в виде колбы с плоским окном, имеющие анод к катод (!!. !

Излучение спектра того илн иного химического элемента в такой лампе возникает за счет инициирования тлеющего разряда в полом катоде,, изготовленном из металла, спектр которого необходимо получить.

Известна газораэрядмая лампа, являющаяся наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности, содержащая заполненную инертным газом колбу с плоским прозрачным окном для выхода излучения, установленные в ней соосно катоде цмлмндрмческой полостью. анод и раэмсгцсмный между ними изолятор !21.

Однако известные лампы не обеспечивают достато во высокой митенснвностм резонансного излучения.

Цель иэобретемкя вЂ” увеличение интенсивности резонансного излучения спектральных ламп.

Поставленная цель достигается тем, что анод в предлагаемой спектральной лампе выполнен в виде ступенчатого полого цилиндра, внутренняя полость которого расположема со стороны катода н имеет основание со сквозным осевым отверстием, расположенное своей наружной поверхностью не выше торцовой поверхности катода, причем д жна анода и внутренний диаметр полости, расположеннок со стороны катода, должны удовлетворять условиям:

З4к С <Ьак;

2с <4

dK где д, вЂ” диаметр полости катода;

6 вЂ” длина анода;

ОА вЂ” внутренний диаметр полости анода, расположенной со стороны катода.

2 » (4, 3 80

В процессе работы лампы данная электродная конфигурация образует электростатическую иммерсионную линзу, которая повышает пространственную плотность электронного потока на оси разряда. Иммерсионная, линза собирает электронный лучок в непосредственной близости oz полого катода, где в результате процессов катодного распыления и диффузии имеет место максимальная концентрация поглощающих атомов, которые необходимо возбудить.

На чертеже показана предлагаемая спектральная лампа, общий вид.

Лампа имеет стеклянную цилиндрическую колбу l с плоским окном 2, которое обладает прозрачностью в спектральном диапазоне 0,213,0 мкм. Анод 3, выполненный в виде ступенчатого полого цилиндра, полый катод 4, расположенный между ними керамический изолятор 5, центрирующие слюдяные диски Ь и керамические изоляционные трубки 7 собраны на выводах 8, выходящих из основания 9.

Между полым катодом 4 и анодом 3 инициируется тлеющий разряд. При бомбардировке положительными ионами внутренней полости катода в канале разряда образуются пары атомов этого катода, которые возбуждаются и излучают в основном за счет электронного удара. Возникающая в пространстве анод катод." собирающая линза фокусирует электронный поток, тем самым повыция плотность электронов и число излучательных переходов над катодной зоной. Изолятор 5 препятствует возникновению паразитного тлеющего разряда с внешней поверхности катода 4 и способствует увеличению интенсивности резонансного излучения иэ полого катода. Кроме того, излучение полого катода, поглощаемое нейтральными атомами над полостью катода и переизлучаемое ими равномерно по всем направлени ям, за счет отражения от внутренней поверхности анода возвращается в зону над катодом и возбуждает нейтральные атомы, тем самым увеличивая интенсивность излучения резонансных линий.

Выбор электродной конфигурации осуществляется экспериментальным путем. Установлено, что о но ение внутр ннего диаме ра ОА к диаметру полости катода d> должно удовлет ворять условию

3047 4 ше шести диаметров внутренней полости катода, так как в первом случае лри дальнейшем уменьшении длины . увеличивается фокусное расстояние, а во втором случае происходит диафрагмирование излучения полого катода.

Для устранения диафрагмирования анод выполнен в виде ступенчатого полого цилиндра с основанием во внутренней полости, выполненным со сквозным осевым отверстием. Наличие основания у анода предотвращает образование токопроводящего слоя между анодом и катодом, тем самым обеспечивает высокую стабильность излучения и долговечность лампы; Нижнее основание анода должно быть расположено не выше верхнего края катода, в противном случае нарушается фокусировка электронного потока.

В заявляемой конструкции при выбранных соотношениях повышение пространственной плотности электронного потока перед катодом приводит к увеличению числа излучательных переходов и, следовательно, к увеличению интенсивности резонансного излучения.

Формула изобретения

Спектральная лампа, содержащая заполненную инертным газом колбу с плоским про30 зрачным окном для выхода излучения, установленные в ней соосно катод с цилиндрической полостью, анод и размещенный между ними изолятор, отличающаяся тем, что, с целью увеличения интенсивности резонансного излучения, анод выполнен в виде ступенчатого полого цилиндра, внутренняя полость которого расположена со стороны катода и имеет основание со сквозным отверстием вдоль оси, расположенное своей наружной поверхностью не выше торцовой поверхности катода, 46 причем длина анода и внутренний диаметр полости, расположенной со стороны катода, должны удовлетворять условиям: Д1 а (6Дг, 45 где d вЂ” диаметр полости катода; вЂ” длина анода;

0 вЂ” внутренний диаметр полости анода, расположенной со стороны катода.

Дальнейшее уменьшение диаметра анода приводит к диафрагмированию излучения полого катода, а увеличение отношения диаметров больше четырех существенно увеличивает напряжение зажигания и ухудшает фокусирующне свойства электростатической линзы. Длина анода должна быть не меньше трех и не больИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции М 1538497, кл. Н 01 J 61/00.

1958.

2. Авторское свидетельство СССР М 395927, кл. Н 01 J 61/09, 1972.

803047

Редактор И, Марголис

Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Эакаэ 10634/Ьб

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Горчанова

Техред М. Коштура Корректор В. Синицкая

Спектральный источник света // 794397

Горелка для пламенной спектрометрии // 792085

Электрод горяинова н.н. для спектрального анализа // 785657

Осветительная система для спектральных приборов // 781603

Способ анализа газовых гелиевых смесей // 771478

Способ спектрального определения содержания углерода в сталях // 763695

Горелка для атомно-абсорбционного спектрофотометра // 746206

Способ спектрального анализа растворов // 741065

Устройство для спектрального анализа // 731311

Осветитель спектрофотометры // 2100784

Способ возбуждения спектра // 2107267

Изобретение относится к эмиссионному спектральному анализу и может быть применено при количественном спектральном анализе химического состава вещества

Импульсный уф-излучатель // 2113695

Изобретение относится к импульсным широкополосным источникам некогерентного оптического излучения высокой пиковой мощности и может быть использовано для проведения научно-исследовательских работ, в микроэлектронике, в медицине и других областях

Устройство подачи порошковых проб для спектрального анализа // 2133016

Изобретение относится к спектральному анализу, в частности к распылителям порошковых проб, направляемых в источник возбуждения спектра и может быть использовано для спектрального анализа проб ограниченной навески, например, при озолении биологических объектов или в минералогии

Интегральный тепловой элемент // 2141649

Изобретение относится к области микроэлектронных и микромеханических устройств и может быть использовано в качестве нагревателя интегрального полупроводникового газового датчика, инфракрасного излучателя адсорбционного оптического газоанализатора, активатора печатающей головки струйного принтера

Устройство для спектрального анализа электропроводных материалов // 2175758

Изобретение относится к спектральному анализу и может быть использовано для проведения анализа электропроводных материалов без предварительной механической пробоподготовки

Источник света с регулируемой длиной волны для оксигемометра // 2199723

Изобретение относится к калибровке светодиодов и их использованию, в частности, в неинвазивных оксигемометрах

Генератор дугового разряда // 2224224

Изобретение относится к области спектрального приборостроения

Многолинейчатый спектральный источник излучения // 2256159

Изобретение относится к измерительной технике

Источник излучения для спектрофотометра // 2264604

Изобретение относится к устройствам, применяемым в спектрофотометрии в качестве излучателя на область спектра от 202 нм до 3500 нм, позволяющим получить интенсивный спектр излучения после монохроматора спектрофотометра