美國PE元素燈，即PerkinElmer公司生產的空心陰極燈，其發光機制和光譜特性如下：

　　

　　一、發光機制

　　

　　1、原理：

　　

　　PE元素燈的陰極呈空心圓柱形，由被測元素材料制成。當兩極加上電壓時，開始輝光放電。

　　

　　電子與載氣原子碰撞，使陰極表面的原子濺射出來并被激發。

　　

　　當這些激發態的原子回到基態時，會發出具有被測元素特征的光譜線，從而實現照明。

　　

　　2、過程：

　　

　　在電場作用下，自由電子從陰極向陽極運動，形成電子流。

　　

　　電子與載氣原子（通常為惰性氣體）發生碰撞，將其能量傳遞給載氣原子，使其電離產生正離子和電子。

　　

　　正離子在電場作用下加速向陰極運動，并轟擊陰極表面，使陰極表面的原子獲得足夠的能量而濺射出來。

　　

　　濺射出來的原子處于激發態，當它們返回到基態時，會發射出特定波長的光，形成元素的特征譜線。

　　

　　二、光譜特性

　　

　　1、譜線純度高：

　　

　　PE元素燈能夠發射出特定元素的銳線光譜，譜線寬度窄，自吸效應小，使得分析結果更準確、可靠。

　　

　　2、輻射強度高：

　　

　　在較低工作電流條件下，能輻射強度較大的特征譜線，提高了分析的靈敏度。

　　

　　3、穩定性好：

　　

　　燈的輻射立體角小，在使用效果上近似于一個點光源，使燈輻射的特征譜線能量幾乎全部從原子化器內通過，并進入單色器分光系統，保證了測量的穩定性和重復性。

　　

　　4、壽命長：

　　

　　采用先進的陰極制作技術和真空處理工藝，以及陰極杯系統，使燈管更快地達到平衡，同時擴充了內部氣體容量，延長了燈的使用壽命。

　　

　　5、背景低：

　　

　　在特征譜線兩側的輻射背景低，主要分析線附近的背景強度小于分析強度的1%，進一步提高了分析的準確性。

　　

　　美國PE元素燈以其發光機制和優異的光譜特性，在原子吸收光譜分析等領域發揮著重要作用，為科研工作者和企業用戶提供了準確、高效的元素分析解決方案。