CN102280345A - 法拉第杯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种法拉第杯，其包括一离子收集杯，所述离子收集杯包括一开口端、一封口端和一杯身，所述杯身外包裹有一个绝缘罩，所述开口端处设有一前屏蔽罩，所述封口端处设有一后屏蔽罩，所述前屏蔽罩与开口端之间加设有一前绝缘挡板，所述后屏蔽罩与封口端之间加设有一后绝缘挡板。本发明的法拉第杯在离子收集杯外增加了金属屏蔽罩结构，可以屏蔽掉真空腔体内部散射的离子造成的干扰，因此可以准确有效的收集目标离子数。

Description

法拉第杯

技术领域

本发明涉及一种可将离子收集的装置，具体的涉及一种法拉第杯。

背景技术

质谱仪又称质谱计，一种分离和检测不同同位素的仪器，即根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理，按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心。离子源是使试样分子在高真空条件下离子化的装置。电离后的分子因接受了过多的能量会进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子。它们在加速电场作用下获取具有相同能量的平均动能而进入质量分析器。质量分析器是将同时进入其中的不同质量的离子，按质荷比m/z大小分离的装置。分离后的离子依次进入离子检测器，采集放大离子信号，经计算机处理，绘制成质谱图。离子源、质量分析器和离子检测器都各有多种类型。质谱仪按应用范围分为同位素质谱仪、无机质谱仪和有机质谱仪；按分辨本领分为高分辨、中分辨和低分辨质谱仪；按工作原理分为静态仪器和动态仪器。

现有的离子收集装置中，常使用的是一种法拉第杯装置。法拉第杯是一个传统的束流强度测量装置，在加速器束流强度的归一化测量、探测器的标定等方面起到了不可替代的作用。

在质谱仪真空腔体内所需检测的离子流都是皮安级的，因此很容易受到外界干扰，但是现有结构的法拉第杯结构过于简单，对外部的屏蔽效果不是很好，易受干扰，而导致测量不准确。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种法拉第杯，该装置受到的外部干扰影响小，可以有效的收集离子。

为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本发明采用如下技术方案：

一种法拉第杯，包括一离子收集杯，所述离子收集杯包括一开口端、一封口端和一杯身，所述杯身外包裹有一个绝缘罩，所述开口端处设有一前屏蔽罩，所述封口端处设有一后屏蔽罩，所述前屏蔽罩与开口端之间加设有一前绝缘挡板，所述后屏蔽罩与封口端之间加设有一后绝缘挡板。

进一步的，所述前屏蔽罩与所述后屏蔽罩之间相互咬合构成一腔体。

优选的，所述前屏蔽罩上开有一锥形孔，所述锥形孔的孔径可设计为2mm到法拉第杯完全敞开的各种不同规格，以满足不同的测试要求。

进一步的，所述封口端外侧有一屏蔽线引出孔，所述屏蔽线引出孔贯穿所述后绝缘挡板和所述后屏蔽罩。

优选的，所述前屏蔽罩、后屏蔽罩和离子收集杯的材料为黄铜。

优选的，所述前绝缘挡板、后绝缘挡板和绝缘罩的才来为特氟龙。

与现有技术相比，本发明的法拉第杯在离子收集杯外增加了金属屏蔽罩结构，可以屏蔽掉真空腔体内部散射的离子造成的干扰，因此可以准确有效的收集目标离子数。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1是本发明的法拉第杯的剖面图。

图中标号说明：1.锥形孔，2.前屏蔽罩，3.后屏蔽罩，4.屏蔽线引出孔，5.后绝缘挡板，6.离子收集杯，7.绝缘罩，8.前绝缘挡板，9.开口端，10.封口端，11.杯身。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的介绍。

请参见图1所示，一种法拉第杯，包括一离子收集杯6，所述离子收集杯6包括一开口端9、一封口端10和一杯身11，所述杯身11外包裹有一个绝缘罩7，所述开口端9处设有一前屏蔽罩2，所述封口端10处设有一后屏蔽罩3，所述前屏蔽罩2与开口端9之间加设有一前绝缘挡板8，所述后屏蔽罩3与封口端10之间加设有一后绝缘挡板5。

进一步的，所述前屏蔽罩2与所述后屏蔽罩3之间相互咬合构成一腔体。

优选的，所述前屏蔽罩2上开有一锥形孔1，所述锥形孔1的孔径可设计为2mm到法拉第杯完全敞开的各种不同规格，以满足不同的测试要求。

进一步的，所述封口端10外侧有一屏蔽线引出孔4，所述屏蔽线引出孔4贯穿所述后绝缘挡板5和所述后屏蔽罩3。

优选的，所述前屏蔽罩2、后屏蔽罩3和离子收集杯6的材料为黄铜。

优选的，所述前绝缘挡板8、后绝缘挡板5和绝缘罩7的材料为特氟龙。

以上对本发明实施例所提供的法拉第杯进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，因此凡依本发明设计思想所做的任何改变都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种法拉第杯，包括一离子收集杯(6)，所述离子收集杯(6)包括一开口端(9)、一封口端(10)和一杯身(11)，所述杯身(11)外包裹有一个绝缘罩(7)，其特征在于：所述开口端(9)处设有一前屏蔽罩(2)，所述封口端(10)处设有一后屏蔽罩(3)，所述前屏蔽罩(2)与开口端(11)之间加设有一前绝缘挡板(8)，所述后屏蔽罩(3)与封口端(10)之间加设有一后绝缘挡板(5)。

2.根据权利要求1所述的法拉第杯，其特征在于：所述前屏蔽罩(2)与所述后屏蔽罩(3)之间相互咬合构成一腔体。

3.根据权利要求1或2所述的法拉第杯，其特征在于：所述前屏蔽罩(2)上开有一锥形孔(1)，所述锥形孔(1)的孔径至少在2mm以上。

4.根据权利要求1或2所述的法拉第杯，其特征在于：所述封口端(10)外侧有一屏蔽线引出孔(4)，所述屏蔽线引出孔(4)贯穿所述后绝缘挡板(5)和所述后屏蔽罩(3)。

5.根据权利要求3所述的法拉第杯，其特征在于：所述锥形孔(1)设置在所述前屏蔽罩(2)的前面板的中心位置。

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