辉光放电是一种低压放电现象。工作压力一般低于10巴。它的基本结构是将两块平行的电极板放在一个封闭的容器中,利用产生的电子激发中性原子或分子。当受激粒子从受激态落到基态时,它们将以光的形式释放能量。
辉光放电光谱法是一种可以直接分析固体样品的分析技术。虽然无法在原子水平上进行表面分析,但辉光放电光谱仪在表面和深表面分析方面具有非常显著的优势,而且相对便宜,因此可以非常快速地进行分析,并非常方便地进行定量。
GCMS也可用于微光谱分析。
基本工作原理
辉光放电光谱仪属于发射光谱分析仪器,与其他发射光谱仪类似。其基本工作原理基本相同,即使用光源使被测样品元件处于激发状态。当样品元素的外部电子从高能状态返回低能状态时,发射特征光谱。通过元素发射的特征光谱分析样品中包含的元素。
作为辉光放电仪器的光源,辉光放电灯在RF辉光放电光源中具有两个电极。直径为4mm的管状铜电极是其中之一,它是阳极,阳极接地。而样品充当阴极以维持由高频(RF)电源感应的RF电势。当低压氩充入辉光放电灯时,灯中会自发产生少量氩离子。在射频电位的作用下,少量氩离子穿过阳极-阴极间隙,引起高速振荡。加速的氩离子与氩原子碰撞,产生更多的氩离子和电子,从而形成等离子体,即辉光放电。
来自样品的光被光学系统聚焦和分离,并到达高动态范围探测器HDD。高动态范围检测器HDD接收光信号。光信号被转换成电信号并发送到计算机,以供电子控制系统处理。当逐层测试表面时,可以同时给出元素浓度与深度之间的关系。
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