Hva er en hul katodelampe?

En hul katodelampe er en lyskilde som hovedsakelig brukes til vitenskapelige formål.Disse lampene eksisterer egentlig ikke utenfor laboratorieinnstillinger, noe som betyr at de fleste aldri vil ha sett en.Det meste av tiden brukes en hul katodelampe som en metode for å stille inn spesifikke lysfrekvenser.Disse frekvensene brukes til å undersøke sammensetningen av materialer og stille inn lysbaserte systemer, for eksempel lasere.Avhengig av materialene som brukes i konstruksjonen deres, kan gassene pumpet inn i dem og utvendige påvirkninger, en hul katodelampe kan skinne i nesten hvilken som helst farge på spekteret.

Utformingen av en hul katodelampe er veldig forskjellig fra et standard lys.Flertallet av disse lampene består av fire hoveddeler.En anode og en katode tar henholdsvis makten og frigjør den.De er koblet til et stort glassrør som er fylt med et stoff som kalles en buffergass.Denne gassen kan være hvilken som helst form for inert gass, vanligvis en edel gass som neon, helium eller argon.

Når strømmen kommer inn i lampen gjennom anoden, beveger den seg gjennom gassen til katoden.Dette begynner å begeistre buffergassen og den blir til plasma.Plasmaet bombarderer katoden og induserer en prosess som kalles sputtering.Dette er når partikler med høy energi slår atomer av et solid objekt.Disse sputrede atomer og plasma spretter rundt mer og mer, og får energi.

Når energien begynner å spre seg, begynner materialene å avgi fotoner.Disse fotonene er lyset som genereres av lampen.Ulike materialer gir fra seg forskjellige bølgelengder av synlig lys.Spekteret av fotonene kan analyseres for å bestemme den eksakte sammensetningen av gassene og sputret materialer.Denne prosessen kan brukes til å analysere sammensetningen av et ukjent materiale eller verifisere eksistensen av et stoff i en prøve. I tillegg kan en hul katodelampe brukes til å stille inn spesifikke lysbølgelengder.Når et lysbasert system er designet innenfor visse parametere, testes ofte den første strømforbruket og bølgelengdeoppsettet på en av disse lampene før det går til lyssystemet.Dette er først og fremst et kostnadsproblem;De designede systemene er ofte veldig komplekse og dyre, så parametere blir testet på de rimeligere lampene.

I dette tilfellet er den hule katodelampen satt opp for å bruke de samme materialene som brukes i det lysbaserte systemet.Når kraften strømmer gjennom lampen, undersøkes lysets bølgelengde.Når kraften som mates inn i systemet går opp og ned, endres bølgelengden.Ved å bruke denne metoden, er forskere i stand til å bestemme de eksakte strømkravene og materialene som trengs for det større systemet før de faktisk konstruerer det.