元素灯的广义
空心阴极灯（hollow cathode lamp,HCL）是一种特殊形式的低压辉光放电光源，放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加几百伏电压时，便产生辉光放电。在电场作用下，电子在飞向阳极的途中，与载气原子碰撞并使之电离，放出二次电子，使电子与正离子数目增加，以维持放电。正离子从电场获得动能。如果正离子的动能足以克服金属阴极表面的晶格能，当其撞击在阴极
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元素灯的广义
空心阴极灯（hollow cathode lamp,HCL）是一种特殊形式的低压辉光放电光源，放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加几百伏电压时，便产生辉光放电。在电场作用下，电子在飞向阳极的途中，与载气原子碰撞并使之电离，放出二次电子，使电子与正离子数目增加，以维持放电。正离子从电场获得动能。如果正离子的动能足以克服金属阴极表面的晶格能，当其撞击在阴极表面时，就可以将原子从晶格中溅射出来。除溅射作用之外，且阴极受热也要导致阴极表面元素的热蒸发。溅射与蒸发出来的原子进入空腔内，再与电子、原子、离子等发生第二类碰撞而受到激发，发射出相应元素的特征的共振辐射。与此同时，HCL所发射的谱线中还包含了内充气、阴极材料和杂质元素等谱线。通常对于单光束仪器，灯预热时间应在30分钟以上，才能达到辐射的锐性光稳定。
空心阴极灯
空心阴极灯由阴极、阳极、支架、屏蔽层、逐级密封石英套、光窗组成，内充低压惰性气体，一般为氖气或氩气，阴极大多数为纯金属或合金，对于一些贵的金属，则将其制成薄片衬在支持电极上。
阴极在中间为空桶形状，空心阴极灯因此得名。
阳极为一焊有钽片或钛丝的钨棒，因为钽片或钛丝具有吸气作用，在高温下可以吸收少量有害气体（如氢气）。
空心阴极灯一般体积硕大。
空心阴极灯异常现象及处理方法
异常现象：只在阴极口外发光。不能使用。
原因：惰性气体压强降低，不能保持正常放电。
解决办法：更换新灯。
异常现象：阴极内发生跳动的火花状放电，无测定线发射。从而恢复正常放电前不能使用。
原因：阴极表面有氧化物或有杂质气体。
解决办法：在30-50mA下反向放电，或加大与灯串联的稳流电阻到2-10千欧。
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