Hohle Kathodenlampen (HCL) sind eine spezielle Form von Niederdruck-Gasentladungslichtquellen, die sich in der Kathodenhohle konzentrieren. Wenn eine Spannung von 200V bis 500V zwischen den Polen aufgebracht wird [3], entsteht eine Lichtentladung. Unter der Wirkung des elektrischen Feldes kollidieren Elektronen auf dem Weg zur Anode mit dem Träger-Atom und ionisieren es, indem sie Sekundärelektronen freigeben, wodurch die Anzahl der Elektronen und Positoren erhöht wird, um die Entladung aufrechtzuerhalten. Positive Ionen erhalten kinetische Energie aus einem elektrischen Feld. Wenn die kinetische Energie des Positons ausreichend ist, um die Gitterenergie der Metallkathodenoberfläche zu überwinden, kann das Atom aus dem Gitter gespritzt werden, wenn es auf die Kathodenoberfläche trifft. Neben der Spritzwirkung führt die Erhitzung der Katode auch zur Wärmeverdampfung der Katodenoberflächenelemente. Spritzen und verdampfene Atome gelangen in den Hohlraum und werden durch Kollisionen der zweiten Art mit Elektronen, Atomen, Ionen usw. angeregt und emittieren die charakteristische Resonanzstrahlung des entsprechenden Elements. Gleichzeitig enthalten die von HCL emittierten Spektrallinien auch die Spektrallinien von innerer Aufblasung, Kathodenmaterialien und Verunreinigungselementen.
Da der Füllgasdruck in der Lampe niedrig ist, ist die Druckbreite sehr klein; Die Katodentemperatur ist niedrig und die Wärmeabweitung ist auch sehr klein; Gleichzeitig gibt es aufgrund der niedrigen Gasdichte keine Selbstsaugverbreitung. [3] HCL erfüllt im Wesentlichen die grundlegenden Anforderungen an scharfe Lichtquellen wie schmale halbe Breite der Emissionsspektrallinie, hohe und stabile Spektralintensität, kleiner Spektralinnenhintergrund, einfache Bedienung und langlebige Haltbarkeit. Und wenn ein größerer Lichtstrom verwendet wird, wird die halbe Breite der spektralen Linie von HCL verbreitet und die Intensität der spektralen Linie erhöht, wobei der negative Hochspannung des Detektors verringert wird und die Absorptionsmessungen stabil sind.