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结构及材料
阴极
大多数为纯金属或合金，对于一些贵金属，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H2）。
屏蔽层
为防止阴阳极的击穿，在阴阳极间设有屏蔽层。

发光原理
    空心阴极灯（hollow cathode lamp,HCL）是一种特殊形式的低压气体放电光源，放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加200V-500V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，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。

    这是由于灯内充实气态压差低，压差变宽不大；负极温暖较低，热变宽是不大；一并，这是由于气态黏度低，自吸变宽是不发生。HCL基础做到释放出谱线的半净宽窄、谱线效果大且比较稳定性高、谱线环境小、操作步骤便和经久寿命长等锐线灯光的基础的标准。和，当应用比较大的灯电压时，HCL所释放出谱线半净宽变宽和谱线效果上升，因此的检测仪的负低压降底，吸光度读数比较稳定性高。