Τι είναι μια κοίλη λάμπα καθόδου;

Μια κοίλη λάμπα καθόδου είναι μια πηγή φωτός που χρησιμοποιείται κυρίως για επιστημονικούς σκοπούς.Αυτοί οι λαμπτήρες δεν υπάρχουν πραγματικά εκτός των εργαστηριακών ρυθμίσεων, πράγμα που σημαίνει ότι οι περισσότεροι άνθρωποι δεν θα έχουν δει ποτέ.Τις περισσότερες φορές, μια κοίλη λάμπα καθόδου χρησιμοποιείται ως μέθοδος συντονισμού σε συγκεκριμένες συχνότητες φωτός.Αυτές οι συχνότητες χρησιμοποιούνται για να εξεταστούν η σύνθεση των υλικών και να συντονιστούν σε συστήματα με βάση το φως, όπως τα λέιζερ.Ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή τους, τα αέρια που αντλούνται σε αυτά και οι εξωτερικές επιρροές, μια κοίλη λάμπα καθόδου μπορεί να λάμψει σχεδόν σε οποιοδήποτε χρώμα του φάσματος.

Ο σχεδιασμός ενός κοίλου λαμπτήρα καθόδου είναι πολύ διαφορετικός από αυτό ενός τυπικού φωτός.Η πλειοψηφία αυτών των λαμπτήρων αποτελείται από τέσσερα κύρια μέρη.Μια άνοδος και μια κάθοδο παίρνουν την εξουσία και απελευθερώνουν, αντίστοιχα.Συνδέονται με ένα μεγάλο γυάλινο σωλήνα που γεμίζει με μια ουσία που ονομάζεται αέριο buffer.Αυτό το αέριο μπορεί να είναι οποιαδήποτε μορφή αδρανούς αερίου, συνήθως ένα ευγενές αέριο όπως το νέον, το ήλιο ή το αργόν.

Όταν η ισχύς εισέρχεται στη λάμπα μέσω της άνοδος, μετακινείται μέσω του αερίου στην κάθοδο.Αυτό αρχίζει να διεγείρει το αέριο buffer και μετατρέπεται σε πλάσμα.Το πλάσμα βομβαρδίζει την κάθοδο και προκαλεί μια διαδικασία που ονομάζεται ψεκασμό.Αυτό συμβαίνει όταν τα σωματίδια υψηλής ενέργειας χτυπούν άτομα από ένα στερεό αντικείμενο.Αυτά τα άτομα με ψεκασμό και το πλάσμα αναπηδούν όλο και περισσότερο, κερδίζοντας ενέργεια.

Καθώς η ενέργεια αρχίζει να διαχέεται, τα υλικά αρχίζουν να εκπέμπουν φωτόνια.Αυτά τα φωτόνια είναι το φως που παράγεται από τη λάμπα.Διαφορετικά υλικά εκπέμπουν διαφορετικά μήκη κύματος ορατού φωτός.Το φάσμα των φωτονίων μπορεί να αναλυθεί για να προσδιοριστεί η ακριβής σύνθεση των αερίων και των υλικά που έχουν υποστεί διάτρηση.Αυτή η διαδικασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση της σύνθεσης ενός άγνωστου υλικού ή την επαλήθευση της ύπαρξης μιας ουσίας μέσα σε ένα δείγμα.Όταν ένα σύστημα με βάση το φως έχει σχεδιαστεί μέσα σε ορισμένες παραμέτρους, οι αρχικές ρυθμίσεις χρήσης ισχύος και μήκους κύματος δοκιμάζονται συχνά σε έναν από αυτούς τους λαμπτήρες προτού μεταβεί στο σύστημα φωτός.Αυτό είναι κυρίως ένα ζήτημα κόστους.Τα σχεδιασμένα συστήματα είναι συχνά πολύ περίπλοκα και δαπανηρά, επομένως οι παράμετροι δοκιμάζονται στους λιγότερο ακριβούς λαμπτήρες.

Σε αυτή την περίπτωση, η λυχνία κοίλου καθόδου έχει ρυθμιστεί για να χρησιμοποιήσει τα ίδια υλικά που χρησιμοποιούνται στο σύστημα με βάση το φως.Καθώς η ισχύς ρέει μέσα από τη λάμπα, εξετάζεται το μήκος κύματος του φωτός.Καθώς η ισχύς που τροφοδοτείται στο σύστημα ανεβαίνει και κατεβαίνει, το μήκος κύματος αλλάζει.Χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο, οι επιστήμονες είναι σε θέση να καθορίσουν τις ακριβείς απαιτήσεις ισχύος και τα υλικά που απαιτούνται για το μεγαλύτερο σύστημα προτού το κατασκευάσουν.