专利名称：一种使用间歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命的方法
技术领域：
本发明属于光谱分析仪器领域，具体涉及在原子吸收光谱仪中使用间歇脉 冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命及节能的方法。
背景技术：
自本世纪50年代由澳大利亚物理学家Walsh首先提出了将原子吸收光谱 法应用于化学分析，现已成为元素定量分析最重要的工具之一而广泛应用于各 个分析领域。石墨炉原子吸收常遇到严重的背景干扰而需要准确扣除背景吸 收，常用的背景校正方法有気灯背景校正、塞曼效应背景校正、自吸背景校正 和连续光源法背景校正。自吸背景校正中需用自吸式空心阴极灯作为光源，用 强弱脉冲轮流触发普通空心阴极灯产生自吸效应进行背景校正。
自吸背景校正因为使用同一个光源进行背景校正而能获得较好的背景校 正效果，但是，自吸背景校正有一个明显的缺陷就是因需用很强的弱脉冲电流 让空心阴极灯产生自吸，使得自吸式空心阴极灯寿命较短，从而也就影响了仪 器性能，同时也增加了用户的使用成本。
国内外，至今尚无使用间歇脉冲点灯技术的原子吸收光谱仪器。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是期望在原子吸收光谱仪器中延长自吸式空 心阴极灯的寿命，以减少用户的使用成本而提供一种使用间歇脉冲点灯技术延 长自吸式空心阴极灯寿命及节能的方法。
'本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现
使用间歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命及节能的方法，其特征 在于，采用双频控制空心阴极灯电流， 一个50Hz频率的脉冲电流点亮空心阴 极灯，另一个由石墨炉升温程序决定的频率同步产生的间歇控制信号来控制是 否发出点灯电流。
本发明的间歇脉冲点灯中的间歇控制信号可用于控制背景道大电流脉冲点灯，也可同时控制样品道小电流脉冲点灯。
本发明提供的使用间歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命及节能 的方法为原子吸收光谱仪器在进行自吸背景校正测量时使用，该技术可明显延 长自吸式空心阴极灯的寿命并节约电能，同时保证了仪器性能。本发明使用间 歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命及节能的方法控制空心阴极灯电 流能延长自吸式空心阴极灯的寿命并节约电能，是因为间歇点灯控制只让空心 阴极灯的大电流在样品原子化时工作，其它时间大电流为零，从而使空心阴极
灯受大电流冲击的时间大大减少；就一般元素的而言，石墨炉升温程序总时间 为80秒左右，原子化时间为4秒以内，使用本发明可使灯的寿命延长20倍左 右，同是也节省了大量电能；
本发明的积极效果是在无须增加任何硬件成本前提下，采用"间歇脉冲 点灯技术"有效的控制空心阴极灯的大电流，提高电流的有效使用率，减少空 心阴极灯受大电流冲击的时间，延长自吸式空心阴极灯的寿命并节约电能。该 技术应用于原子吸收光谱仪石墨炉分析自吸背景校正时，空心阴极灯的寿命将 延长20倍左右，同是也节省了大量电能。
图1为原子吸收石墨炉升温程序示意图。
图2为原子吸收石墨炉测量信号曲线示意图。
具体实施例方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解， 下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
图1中横坐标t(S)为时间，单位秒；纵坐标T(C)为温度，单位(。C); 本图为原子吸收石墨炉升温程序的一个例子。 一般石墨炉升温程序包括5个阶 段进程蒸发阶段、灰化阶段、原子化阶段、除残阶段、冷却阶段。本例中升
温程序总时间为110秒，其中"3.原子化阶段"从67 s至71 s间共4秒， 为升温程序总时间的1/28。
图2中1为原子化前1秒，2为原子化结束后1秒，间歇脉冲点灯技术指 的就是在1点和2点之间接通空心阴极灯的大电流，其余时间为空闲状态。根据发明的原理，使用间歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命及节 能的方法的具体实施方案如下
1、 使用常规的方法进行原子吸收光谱仪器条件设置，包括灯电流、负高 压、波长、狭缝、波长扫描、背景平衡、能量平衡；
2、 进行石墨炉升温程序设置；
3、 开启"间歇脉冲点灯"，空心阴极灯的大电流自动为零；
4、 进入仪器正常测试模式并开始测试；
5、 仪器依既定的石墨炉升温程序控制石墨炉体的升温；此时空心阴极灯 的大电流依然为零，只有样品道小电流存在，监视仪器当前信号状态；
6、 在监视时间到原子化阶段前1秒时，启动空心阴极灯的大电流，同常 规状态进行测量，原子化阶段结束后1秒关闭空心阴极灯的大电流；
7、 测量结束，可进行下一个样品。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业 的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中 描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明 还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本 发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1、使用间歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯寿命及节能的方法，其特征在于，采用双频控制空心阴极灯电流，一个50Hz频率的脉冲电流点亮空心阴极灯，另一个由石墨炉升温程序决定的频率同步产生的间歇控制信号来控制是否发出点灯电流。
2、 根据权利要求1所述的使用间歇脉冲点灯技术延长自吸式空心阴极灯 寿命及节能的方法，其特征在于，所述间歇脉冲点灯中的间歇控制信号可用于 控制背景道大电流脉冲点灯，也可同时控制样品道小电流脉冲点灯。
全文摘要
本发明公开了一种应用于原子吸收光谱仪中延长自吸式空心阴极灯寿命及节能的方法，其特征在于，采用双频控制空心阴极灯电流，一个50Hz频率的脉冲电流点亮空心阴极灯，另一个由石墨炉升温程序决定的频率同步产生的间歇控制信号来控制是否发出点灯电流。本发明提高了电流的有效使用率，减少空心阴极灯受大电流冲击的时间，延长自吸式空心阴极灯的寿命并节约电能；该技术应用于原子吸收光谱仪自吸背景校正石墨炉分析时，仅原子化阶段使用大电流，空心阴极灯的寿命将延长20倍左右，同是也节省了大量电能。
文档编号H05B41/30GK101409973SQ20071004694
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月11日 优先权日2007年10月11日
发明者刘志高, 刘瑶函, 伟 王 申请人:上海光谱仪器有限公司