DE2052094A1 - Ion manometer - Google Patents
Ion manometerInfo
- Publication number
- DE2052094A1 DE2052094A1 DE19702052094 DE2052094A DE2052094A1 DE 2052094 A1 DE2052094 A1 DE 2052094A1 DE 19702052094 DE19702052094 DE 19702052094 DE 2052094 A DE2052094 A DE 2052094A DE 2052094 A1 DE2052094 A1 DE 2052094A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrode
- mentioned
- ion
- manometer
- ions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J41/00—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas; Discharge tubes for evacuation by diffusion of ions
- H01J41/02—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas
- H01J41/06—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas with ionisation by means of cold cathodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J41/00—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas; Discharge tubes for evacuation by diffusion of ions
- H01J41/02—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas
- H01J41/04—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas with ionisation by means of thermionic cathodes
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
PHB. 32008. Dr. r.?^f Sehol« Va/RV. PHB. 32008. Dr. r.?^ f Sehol «Va / RV.
Anmelder: N.V.H-i^. :L^,.,t -.Applicant: NVH-i ^. : L ^,., T -.
AkföNo., PHB-32008AkföNo., PHB-32008
Anmeldung vom. 21. Ok fc. 1970Registration from. 21. Ok fc. 1970
Die Erfindung bezieht sich auf ein offenes Ionenmanometer zur Anwendung in einer geerdeten Umgebung, das eine Elektronenquelle enthält, während ein Ionisationsraum vorgesehen ist, der von einer leitenden OberflSche umgeben ist, die eine Randzone aufweist, die mit einer Anzahl von Oeffnungen versehen ist und eine verhältnismäßig groase Durchlässigkeit aufweist ittr Elektronen, die von der erwähnten Quelle zn dieser Zone emittiert werden, weiche Quelle zum Ionisieren den in dem Icmieationnraum vorhandenen (Janea ausserhalb dleues Raumes angeordnet ist, wobei <iie erwähnte leitende Oberfläche einen Endteil aufwulst, der für weiche Röntgenstrahlen nahezu undurchlässig ist und eine Austrltts-Hffnung beul tut, durch die die in diesem Ionisatlonsraum von den erwähnten Elektronen erzeugten Ionen durch das Anlegen eines elektrischenThe invention relates to an open ion manometer for use in a grounded environment, which contains an electron source, while an ionization space is provided which is surrounded by a conductive surface which has an edge zone which is provided with a number of openings and a relative one It is highly permeable to electrons emitted by the source mentioned in this zone, a soft source for ionizing the one present in the Icmieationnraum (Janea is arranged outside the empty space, with the aforementioned conductive surface bulging an end part that is almost impermeable to soft X-rays and an outlet opening bulges through which the ions generated in this ionization space by the electrons mentioned above are caused by the application of an electrical
109819/1270109819/1270
-2- ' PHB. 32008. -2- ' PHB. 32008.
Feldes abgesaugt werden können, während ferner Mittel zum Auffangen der erwähnten abgesaugten Ionen vorhanden sind, wodurch ein Strom erhalten wird, der von des Gasdruck im erwähnten Ionisationsraua abhängig ist. Ein derartiges Ionenmanometer wird häufig sun Messen sehr niedriger Drücke in Hochvakuumapparatur verwendet.Field can be sucked off, while also means for collecting the mentioned extracted ions are present, whereby a current is obtained which depends on the gas pressure in the mentioned ionization room. Such an ion manometer is often used to measure very low pressures in high vacuum equipment.
Eine AuefÖhrungeform eines Ionenaanometers,das unter der Bezeichnung "Bayard-Alpert-Manometer" bekannt 1st und von R.T. Bayard und D.Alpert in "Review of Scientific Instrument*1» 21, S. 571-572 beschrieben wurde, weist die Vorteile auf, dass es verhSltnismässig leicht entgast wordon kann, dass es eine hohe Empfindlichkeit und eine befriedigende Linearität besitzt und kein Magnetfeld erfordert. Dieöes Manoaeter hatte zum Zweck, den restliohen Ausgangestrom, der durch die weichen Röntgenstrahlen und die infolge des Aufpralls von Elektronen auf das Elektrcnenbesohleunlgungsgitter erzeugten desorbierten Ionen herbeigeführt worden war, herabzusetzen· Die weichen Röntgenstrahlen und die desorbierten Ionen werden leicht von der Kollektor-Elektrode abgefangen, wobei die Röntgenstrahlen einen Photoelektronenemissionsstrom hervorrufen, der zusammen mit dem absorbierten Ionenstrom leicht den Ionenausgangsstrom bei dem niedrigeren Druck überdeckt.An embodiment of an ion anometer, known under the name "Bayard-Alpert manometer" and described by RT Bayard and D.Alpert in "Review of Scientific Instrument * 1 » 21, pp. 571-572, has the advantages that it can be relatively easily degassed, that it has a high sensitivity and a satisfactory linearity, and that it does not require a magnetic field. The purpose of the Diees Manoaeter was to desorbed the remaining output current produced by the soft X-rays and those generated by the impact of electrons on the electron-accelerating grid The soft X-rays and the desorbed ions are easily intercepted by the collector electrode, the X-rays causing a photoelectron emission current which, together with the absorbed ion current, easily obscures the ion output current at the lower pressure.
In "Modulated Bayard-Alpert-Manometer", P.A.Redhead, Review of Scientific Instruments 51, S. 545-344 wird eine AusfUhrungsform eines Bayard-Alpert-Manometers beschrieben, bei der eine Modulator-Elektrode zugeordnet wird, die dem Ausgangsionenstrom eine modulierte Komponente zusetzt, die von dem Üblichen Ionenstrom getrennt werden kann, der die Röntgenstrahlenemlseion und die desorbierten Ionenströme enthält. Auf diese Weise kann die untere Grenze de· messbaren Druckes weiter herabgesetzt werden.In "Modulated Bayard-Alpert Manometer", P.A. Redhead, Review of Scientific Instruments 51, pp. 545-344 is an embodiment of a Bayard-Alpert manometer described in which a modulator electrode is assigned which has a modulated component to the initial ion current adds, which can be separated from the usual ion current that the Contains X-ray emlseion and the desorbed ion currents. on In this way, the lower limit of the measurable pressure can be further reduced will.
109819/1770109819/1770
-3- PHB. 32008.-3- PHB. 32008.
In "Jauge manomltrique a collecteur txtjrieur pour preaaions •brie basses" τοη J.Grosxkowski, Bulletin de l'Aeadlmde Polonaiae dea Sciences, Heft 14» 1966, S. 169-177 (1023-1031) wird in Fig. 6a auf Seite 175 (1029) eine Ausführungsform einea Ionenmanometers beschrieben, bei der die Kollektor-Elektrode aus des Inneren des Ionisationsraumes und somit aus der Zone entfernt iat, in die der grösste Teil der weichen Röntgenstrahlen und der deaorbierten Ionen eingedrungen Bind, die durch daa Auftreffen τοη Elektronen auf da« Beaohleunigungagitter erzeugt werden, wodurch niedrigere Drücke ala ait des modulierten Bayard-Alpert- ä Manometer gemessen werden können. Das in Fig. 6a auf Seite 175 des obenerwthnten Artikels dargestellte Manometer wird hier nachstehend als das Grosxkowski-Manometer beseiohnet.In "Jauge manomltrique a collecteur txtjrieur pour preaaions • brie basses" τοη J. Grosxkowski, Bulletin de l'Aeadlmde Polonaiae dea Sciences, Issue 14 »1966, pp. 169-177 (1023-1031) is shown in Fig. 6a on page 175 (1029) described an embodiment of an ion manometer in which the collector electrode is removed from the interior of the ionization space and thus from the zone into which the largest part of the soft X-rays and the deaorbed ions penetrated, which due to the impact τοη electrons as "Beaohleunigungagitter be generated, thereby lower pressures ala ait of the modulated Bayard-Alpert similar manometer can be measured. The manometer shown in Fig. 6a on page 175 of the above-mentioned article is hereinafter referred to as the Grosxkowski manometer.
Solohe Manometer werden jetzt Meistens nicht alt einer Umhüllung -versehen, aber werden auf einea Flansoh montiert, der an einea Vakuumsystem befestigt werden kann, in dea diese Manometer den Druck messen können. Ein derartiges Manometer wird gewöhnlich und somit auch in dieser Beschreibung als ein offenes Manometer bezeichnet. Ein derartiges Vakuumsystem schafft normalerweise eine geerdete elektrische Umgebung für das Manometer, wobei wenigstens einige Winde des Systems ™ üblicherweise aus einea Metall, wie rostfreiem Stahl, bestehen.Solo pressure gauges are now mostly not provided with a cover, but are mounted on a flange that is attached to a Vacuum system can be attached, in dea these manometers can measure the pressure. Such a manometer becomes ordinary and thus also referred to as an open pressure gauge in this specification. Such a vacuum system typically creates a grounded electrical environment for the manometer, taking at least some winds of the System ™ usually made of a metal such as stainless steel.
Bei einer offenen Ausführung des Groazkovaki-Manometers, bti der die Elektrodenabaessungen den in dem oben angeführten Artikel gegebenen Abmessungen entsprechen und bei der das Manometer τοη einea geerdeten sylindrischen Metallschirm iur Kachbildung einer geerdeten Umgebung umschlossen ist, wurde gefunden, dass, wenn das Potential der den Ionisationsraum umgebenden leitenden Obernlohe gegenüber dea Metallschirm in positivem Sinne erhöht wurde, wobei die Elektronenquelle gegenWith an open version of the Groazkovaki manometer, bti which the electrode dimensions are given in the article cited above Dimensions correspond and where the pressure gauge is τοη a grounded Cylindrical metal screen to create an earthed environment is enclosed, it has been found that if the potential of the conductive Obernlohe surrounding the ionization space is opposite to the metal screen was increased in a positive sense, with the electron source against
1 0 9 8 1 Π / 1 ? 7 01 0 9 8 1 Π / 1? 7 0
-4- PHB. 32008.-4- PHB. 32008.
Erde positiv vorgespannt war und der Kollektor auf einer hohen in bezug auf die Elektronenquelle negativen Spannung gehalten wurdet die Empfindlichkeit des Manometers zunahm, bis der Potentialunterschied einen gegebenen Wert erreichte, wonach die Empfindlichkeit schnell abnahm. Ausser« dem wurde gefunden, dass die Empfindlichkeit unter diesen Bedingungen stark von dem ionisierenden Elektronenstrom abhingig war.Earth was biased positively and the sensitivity of the pressure gauge was maintained the collector at a high negative with respect to the electron source voltage t increased until the potential difference reached a given value, after which the sensitivity decreased quickly. It was also found that the sensitivity under these conditions was strongly dependent on the ionizing electron current.
Die Erfindung beiweokt, eine offene Ausführung eines Ionenmanometers zu sohaffen, die eine Eussere Kollektor-Elektrode aufweist und bei der die obenerwihnten Schwierigkeiten nahezu völlig beseitigt sind. Ferner bezweckt die Erfindung, eine Verbesserung in bezug auf die Ionenabsaug- und Auffangmittel zum Absaugen von Ionen aui dem Ionisationsraum zu schaffen.The invention includes an open version of an ion manometer to have one that has an outer collector electrode and in which the above-mentioned difficulties are almost completely eliminated are. Another object of the invention is to provide an improvement in relation to the ion extraction and collection means for extracting ions from the ionization space to accomplish.
In einem offenen Ionenmanometer zur Anwendung in einer geerdeten Umgebung, das eine Elektronenquelle enthalt, während ein Ionisationsraum vorgesehen ist, der .von einer leitenden Oberfliehe umgeben 1st, die eine Randsone besitzt, die mit einer Anzahl von Oeffnungen versehen ist und die eine verhlltnismlssig groese Durchlässigkeit aufweist für Elektronen, die von der erwähnten Quelle tu dieser Zone emittiert werden, welche Quelle ausserhalb des erwähnten Ionisetlonsraumes zum Ionisieren des in diesem Raum vorhandenen Gases angeordnet ist, wobei die erwähnte leitende Oberfläche einen Endteil beeitit, der für weiohe Tiftntgenetrahlon nahezu undurchlässig 1st und eine Auetritteflffnung besitzt, durch die, die von diesen Elektronen im erwähnten lonisatlonsraum erzeugten Ionen durch das Anlegen eines elektrischen Feldes abgesaugt werden kflnnen, während Mittel turn Auifangen der erwähnten abgetaugten Ionen vorhanden sind, wodurch ein Htron erzeugt wird, der von den* Gaedruok im erwähnten Haue abhängig JpI1 sind mich der Erfindung die Hoffnungen in derIn an open ion manometer for use in a grounded environment, which contains an electron source, while an ionization space is provided which is surrounded by a conductive surface which has a peripheral zone which is provided with a number of openings and which has a relatively high permeability has for electrons that are emitted from the mentioned source tu this zone, which source is arranged outside the mentioned ionization space for ionizing the gas present in this space, the aforementioned conductive surface with an end part which is almost impermeable to white Tiftntgenetstrahlon and a Has an exit opening through which the ions generated by these electrons in the aforementioned ionization space can be sucked off by the application of an electric field, while means are present to collect the mentioned extracted ions, whereby a Htron is generated which is generated by the Gaedruok in the mentioned house e dependent JpI 1 are my hopes in the invention
1 0 [■ ■ ] M / 1 '; 7 ii1 0 [■ ■] M / 1 '; 7 ii
205209Λ205209Λ
-5- PHB. 32008.-5- PHB. 32008.
ten for Elektronen durchISe8igen Zone derart klein und derart gestaltet, dass nahezu völlig verhindert wird, dass das übliche ausserhalb des erwlhnten Ionieationsraums angelegte elektrische Feld in die erwähnte fUr Elektronen durchllseige Zone eindringt und einen groeaen Teil der in dem erwähnten Ionisationsraum vorhandenen Ionen Über die erwähnte für Elektronen durchlässige Zone absaugt»ten for electrons through this zone so small and designed in such a way, that it is almost completely prevented that the usual outside of the mentioned The electric field applied in the ionization space is transformed into the aforementioned for Electrons penetrate zone and a large part of the in the Ions present mentioned ionization space about the mentioned for electrons sucks permeable zone »
Ein lonenmanometer nach der Erfindung ist vorzugsweise von einem geerdeten Leitenden Sahir» umgeben« Ein derartiger Schirm sichert, dass das Manometer immer wieder in vielerlei verschiedenen Vakuumsystemen beim tat werden kann· ™An ion manometer according to the invention is preferably from "surrounded" a grounded leader Sahir. Such a screen ensures, that the pressure gauge is used again and again in many different vacuum systems in action can be · ™
Ein Ionenkanoneter nach der Erfindung enthält ferner vorzugeweiHe ausser einer Kollektor-Elektrode eine Absaugeiektrode und eine Reflektor-Elektrode, wodurch abgesaugte Ionen zu der Kollektor-Elektrode emittiert worden kSnnen. Die erwlhnte Absaugelektrode enthält Mittel zum Anlegen eines lonenabeaugpotentials und ist derart neben der Austritts-Öi'fnung angeordnet, dass beim Anlegen des erwähnten Absaugpotentiale Ionen aus dem erwähnten lonisatlonsraum abgesaugt und zu der erwähnten Kollektor-Elektrode emittiert werden, wobei sie nahezu nicht auf die er-'fähntü Abüaugelektrode uuftreffen. Die erwähnte Kufiektor-Elektroie Lst Λ it<-t)Hti Λ,ic arwähnten Kollektor-Elektrode angeordnet und mit Mitteln zum Aiibi^.m »Ines Potentials nn tlleee Reflektor-Elektrode vernehen, wodurch Λία Brwlhnten Ionen zu der erwähnten Kollektor -KIuIcUOUtS emittiere werdenAn ion canneter according to the invention furthermore preferably contains, in addition to a collector electrode, a suction electrode and a reflector electrode, as a result of which suctioned ions can be emitted to the collector electrode. The mentioned suction electrode contains means for applying an ion absorption potential and is arranged next to the outlet opening in such a way that when the mentioned suction potential is applied, ions are sucked out of the mentioned ionization space and emitted to the mentioned collector electrode, whereby they are almost not emitted on the he -'have to meet the exhaust electrode. The mentioned Kufiektor-Elektroie Lst Λ it <-t) Hti Λ, ic arbe mentioned collector electrode arranged and with means to the Aiibi ^ .m »Ines potentials nn tlleee reflector electrode, whereby Λία Brwlhnten ions to the mentioned collector KIuIcUOUtS emit will
In β Ina« erfin UuKjegemlsaen Γοηβιιπηηο,»!» ter 1st uuh LL-:Sij L Lch aft AuUfL I tsOfi'nung for ;ut;*wul au mit eititm lusu'iren z/liiidrLachiiii Anuuts y«ii-.j»hen, der mit iier AbsauguUktvode auuiinmenwlrkt, rf-il;he AbiuiiÄ· •ie* ifu.-l* siü;ii ty 1"iinlrlst;h s»MtAlt»fc int» Aiii dl"«» WjIh« »ilt'd, w»nn ilL>) . f,ti .-i ('.> tmit i iiLi AIi(JU I jrft uetdnn, «Ine kottv»j Kl π tad » t.iiuii» #*\)i LiI üt,In β Ina «invented UuKjegemlsaen Γοηβιιπηηο,»! » ter 1st uuh LL-: Sij Lch aft AuUfL I tsOfi'nung for; u t ; * wul au with eititm lusu'iren z / liiidrLachiiii Anuuts y «ii-.j» hen, who works with iier suction valve, rf-il ; he AbiuiiÄ · • ie * ifu.-l * siü; ii ty 1 "iinlrlst; hs» MtAlt »fc int» Aiii dl "« »WjIh« »ilt'd, w» nn ilL>). f, ti.-i ('.> tmit i iiLi AIi (JU I jrft uetdnn, «Ine kottv» j Kl π tad »t.iiuii» # * \) i LiI üt,
fj ; ■ 1 i ' : '· 7 ιfj ; ■ 1 i ':' · 7 ι
-6- PHB. 32008.-6- PHB. 32008.
duroh die die Ionen besser aus die Kollektor-Elektrode gerichtet werden können. Die Absaugelektrode und eine sylindriech gestaltete Reflektor-Elektrode können xusammenarbeiten und eine svelte konvergierende elektrostatische Linse bilden.by which the ions are better directed out of the collector electrode can. The suction electrode and a cylindrical reflector electrode can work together and a svelte converging electrostatic Form lens.
Einige Aueführungeformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden nlher beschrieben. Es seigentSome embodiments of the invention are in the drawings and are described in more detail below. It owns
Fig. 1 einen sohematlsohen Schnitt duroh das bekannte (Ir oszkowek !-Manometer,Fig. 1 shows a similar section through the known (Ir oszkowek! -Manometer,
Fig. 2 einen Langeschnitt duroh eine Aueführungeform eines Manometers nach der Erfindung»Fig. 2 is a long section through a design of a Manometer according to the invention »
Fig. 3 einen Llngsschnitt duroh ein Detail einer Weiterbildung der Erfindung, und3 shows a longitudinal section through a detail of a further development of the invention, and
FLg. 4 einen schematisohen LKngssohnitt durch eine offene Ausführung des Groszkowski-Manometere gemles der Erfindung.FLg. 4 a schema-like co-ordination through an open one Execution of the Groszkowski manometer according to the invention.
In de« Groezkowski-Manometer naoh Fig. 1 sind elektronenemittierende Kathoden 1 und 2 su beiden Seiten eines zylindrischen Elektronenbeschleunigungsgitters 3 angeordnet. Das Gitter 3 besteht aus eine Umfangewand 4 mit einer Wendel aus Molybdlndraht, aus einer Endwand 5 mit einer Molybd&ndrahtwendel und aus einer Endwand 6 mit einer Metallscheibe, in der eine IonenaustrittsBffnung 7 vorgesehen 1st. Die Winde 4f 5 und 6 sind Leitend miteinander verbunden und an eine (nicht dargestellte) Vorspaimungspotentlaltiuelie angeschlossen» Die Kathoden I, 2 und das (Jitter 3 sind Ln einer Ulasumhltllung θ angobracht, die über ei nan rohrnh-mitf m H-Us ') «l * elnsm Vakuumsystem verbunden sein kann, in dem dor UnedruMk gemessen wordsη soll.In the Groezkowski manometer according to FIG. 1, electron-emitting cathodes 1 and 2 are arranged on both sides of a cylindrical electron acceleration grid 3. The grid 3 consists of a peripheral wall 4 with a coil of molybdenum wire, of an end wall 5 with a molybdenum wire coil and of an end wall 6 with a metal disc in which an ion exit opening 7 is provided. The winches 4 f 5 and 6 are conductively connected to each other and connected to a (not shown) Vorspaimungspotentluelie »The cathodes I, 2 and the (jitter 3 are Ln an Ulasmülleung θ attached, which via a pipe nh-mitf m H-Us ' ) «L * elnsm vacuum system can be connected, in which the balance sheet is to be measured.
bim aus dünnem Drallt bestehende lonenkoLlek.tor-Elaktrode 10 befind» t üioh »lieh In 4er Umhüllung B und 1st ausserhalb Λ ta nittera 3bim consisting of thin Drallt lonenkoLlek.tor-Elaktrode 10 befind "t üioh" borrowed In 4p envelope B and 1st outside Λ ta nittera 3
I ü -ι , i') / 1 '? 7 πI ü -ι, i ') / 1 '? 7 π
-7- PHB. 32008.-7- PHB. 32008.
in der der IonenaustrittsSffnung 7 zugewandten Zone angebracht. Ein Glasschirm 11» der an der Innenfläche der Umhüllung 8 befestigt ist, umgibt die Kollektor-Elektrode 10 und ist «it einer Oeffnung 12 versehen, sich in den Ionengang von der Ionenaustrittsö"ffnung 7 «u der Ionenkollektor-Elektrode 10 befindet.mounted in the zone facing the ion exit opening 7. A glass shade 11 », which is attached to the inner surface of the casing 8, surrounds the collector electrode 10 and is provided with an opening 12, enters the ion path from the ion exit opening 7 of the ion collector electrode 10 is located.
Die Ionenkollektor-Elektrode 10 ist normalerweise über den Eingangskreis einer Ionenstrommessvorrichtung geerdet. Sie Kathoden 1 und 2, die vorzugsweise durch elektronenemittierend· Glühkörper gebildet werden, von denen einer mit einer Heizstromquell· verbunden ist, werden auf einem gegen Erde positiven Potential, vorzugsweise von +210 V, ge- ^ halten. Das Elektronenbeschleunigungsgitter 3 wird auf einem in bezug auf die Kathoden 1 und 2 positiven Potential gehalten, so dass emittierte Elektronen in Richtung auf das Gitter 3 beschleunigt werden und die Oeffnungen zwischen den Windungen der Wendel 4 mit einer genügenden kinetischen Energie durchlaufen, um das in dem vom Gitter 3 umschlossenen Raum 13 vorhandene Gas zu ionisieren. Vorzugsweise wird das Gitter 3 auf einem Potential von +100 V In bezug auf das Potential der Kathoden 1,2 gehalten. Das negative Potential des Kollektors 10 in bezug auf das Gitter 3 ist derart eingestellt, dass die in dem Raum 13 gebildeten Ionen über die Oeffnungen 7 und 12 in Richtung auf den Kollektor 10 abgesaugt werden, wodurch der Ionenausgangsstrom erhalten wird. Ba der Ionenkollektor 10 von der Scheibe 6 nahezu völlig gegen die Umfangewand 4 abgeschirmt ist, auf die ein Teil der auffeilenden Elektronen auftrifft, wodurch weiche Röntgenstrahlen erzeugt werden, wird die Höntfonetrahlungsphotorisisrionsstromkoaponente des Kollektoiatroms auf einem niedrigen Fe£61 gehalten.The ion collector electrode 10 is normally above the Input circuit of an ionic current measuring device grounded. You cathodes 1 and 2, which are preferably formed by electron-emitting · incandescent bodies , one of which is connected to a heating current source, are at a positive potential to earth, preferably +210 V keep. The electron accelerating grid 3 is kept at a positive potential with respect to the cathodes 1 and 2, so that emitted Electrons are accelerated in the direction of the grid 3 and the openings between the turns of the helix 4 with a sufficient kinetic Pass through energy in order to ionize the gas present in the space 13 enclosed by the grid 3. Preferably, the grid 3 is on a potential of +100 V with respect to the potential of the cathodes 1,2 held. The negative potential of the collector 10 with respect to the grid 3 is set in such a way that the ions formed in the space 13 Aspirated through the openings 7 and 12 in the direction of the collector 10 thereby obtaining the ion output current. Ba the ion collector 10 is almost completely shielded from the peripheral wall 4 by the disk 6 which a part of the filing electrons is incident on, thereby generating soft X-rays, becomes the audio radiation photorisrion current component of the collectoiatrome on a low Fe 61 pounds held.
1 (.) !' ;■■ I ί / ■ ■/ ■ 51 (.) !' ; ■■ I ί / ■ ■ / ■ 5
-8- PHB. 32008.-8- PHB. 32008.
einem Vakuumsystem beschrieben. Wegen der elektrischen Leitfähigkeit der Winde eines derartigen Vakuumsystem, die normalerweise je aus rostfreiem Stahl bestehen, ist ein solches offenes Manometer gewöhnlich von einem geerdeten Leiter umgeben, der durch die erwähnten Wände gebildet wird. Der Potentialunterschied zwischen dem Elektronenbesohleunigungsgitter und den erwähnten Winden führt ein elektrostatisches Feld zwischen dem erwähnten Gitter und den erwähnten Winden herbei, das bekanntlich den Durchgang ionisierender Elektronen durch den innerhalb des Elektronenbesohleunigungsgitters gebildeten Ionisationsraum beeinflusst, was Aenderungen der Empfindlichkeit des erwähnten Manometers zur Folge hat. Daher ist es erwünscht, dass das erwähnte Manometer in einem zylindrischen elektrisch leitenden Schirm angeordnet wird, damit gesichert wird, dass die Bruckmessung in verschiedenen Konfigurationen des Vakuumsystems wiederholbar ist. Wenn ein derartiges Ionenmanometer nach einer anderen Ausführungsfora in einer Glaeumhüllung angeordnet und über ein Glasrohr mit einem Vakuumsystem verbunden ist, ist es ausserdem erwünscht und üblich, dass ein elektrisch leitender Sahir« duroh eine auf der Innenwand der erwähnten Glaeumhüllung niedergeschlagene Zinnoxydschicht gebildet wird, woduroh das elektrostatische Feld zwisohen dem erwähnten Gitter und der Umhüllung definiert und auch das Manometer gegen elektrische Störungen ausserhalb der Glaeumhüllung abgeschirmt wird.described a vacuum system. Because of the electrical conductivity of the Winch of such a vacuum system, usually made of stainless steel Steel, such an open pressure gauge is usually surrounded by a grounded conductor formed by the aforementioned walls will. The potential difference between the electron acceleration grid and the mentioned winches creates an electrostatic field between the mentioned grid and the mentioned winches, as is known the passage of ionizing electrons through the inside of the electron accelerating grid formed ionization space influences what changes the sensitivity of the manometer mentioned. Therefore, it is desirable that the aforementioned manometer in a cylindrical electrically conductive screen is arranged, so that it is ensured that the bridge measurement in different configurations of the vacuum system is repeatable. If, according to another embodiment, such an ion manometer is arranged in a glass envelope and over a glass tube is connected to a vacuum system, it is also desirable and It is common for an electrically conductive sahir «duroh one on the inner wall The tin oxide layer deposited on the aforementioned glass envelope is formed, whereby the electrostatic field between the aforementioned Lattice and the cladding is defined and the manometer is also shielded against electrical interference outside the glass cladding.
Auch ist es erwünscht, dass das Elektronenbesohleunigungsgitter in bezug auf die geerdete Umgebung auf einem positiven Potential von mindestens 100 V gehalten wird, damit das Elektronenbeschleunigungspotential zwischen dem erwähnten Gitter und der elektronenemittierenden Kathode derartig sein kann, dass ein optimaler Ionisationsgrad der Gasmoleküle in dem erwähnten Raum durch die ionisierenden Elektronen erhal-It is also desirable that the electron accelerating lattice is maintained at a positive potential of at least 100 V with respect to the earthed environment, so that the electron acceleration potential between the mentioned grid and the electron-emitting cathode can be such that an optimal degree of ionization of the gas molecules obtained in the space mentioned by the ionizing electrons
1 0 y ;<1 1W 1 7 7 π1 0 y; <1 1 W 1 7 7 π
205209A205209A
-9- PHB. 32008.-9- PHB. 32008.
ten wird.will.
Vie oben beschrieben wurde» wurde gefunden, dass bei Verwendung eines offenen Groszkowski-Manometera in einer geerdeten Umgebung die Empfindlichkeit bei Zunahme der Elektronenbesohleunigungsgitterspanmmg bis oberhalb eines gewissen das Erdpotential überschreitenden Wertes schnell abnahm» während die Empfindlichkeit stark von dem ionisierenden Elektronenstrom abhangig war. Bei diesen Versuchen wiesen die Kathoden 1, 2 der Fig. 1 gegen Erde eine positive Vorspannung von 5 V auf» während die Kollektor-Elektrode (10) in besug auf die Kathoden auf einer negativen Spannung von 200 V gehalten wurde. Die Empfindlichkeit nahm bei zunehmenden Potential des Gitters 3 bis oberhalb eines das Erdpotential um 60 Volt Überschreitenden Wertes schnell ab.As described above, that was found to be in use of an open Groszkowski manometer in a grounded environment Sensitivity with an increase in the electron acceleration grid span up to a certain value exceeding the earth potential decreased rapidly while the sensitivity was strongly dependent on the ionizing electron current. In these experiments the cathodes showed 1, 2 of Fig. 1 to earth a positive bias voltage of 5 V on » while the collector electrode (10) in besug on the cathodes on one negative voltage of 200 V. The sensitivity increased with increasing potential of the grid 3 to above a value exceeding the earth potential by 60 volts.
Diese Nachteile werden nach einem Merkmal der Erfindung dadurch beseitigt, dass die schraubenlinienförmig gewiokelte GitterwandAccording to a feature of the invention, these disadvantages are eliminated in that the helically corrugated grid wall
4 und die wendelförmig gewiokelte Gitterwand 5 durch ein dioht gewebenes Drahtgeflecht ersetst wird, das vorzugsweise aus Wolfram besteht und in FLg. 4 mit 20 bezeichnet ist.4 and the helically knitted lattice wall 5 by a dioht woven Wire mesh is ersetst, which is preferably made of tungsten and in FLg. 4 is denoted by 20.
Fig. 4 zeigt ein offenes mit einem lusseren KoLlektor versehenes Manometer nach der Erfindung. Das Wolframdrahtgeflecht nach einer Ausftihrungsform weist eine Maschendiohte von 30 Drähten pro Zoll und eine Blekfcroxiendurehläeeigkeit von 92 % auf. Die Kathoden 1, 2 und das GitterFig. 4 shows an open one provided with a loose collector Manometer according to the invention. The tungsten wire mesh after a Embodiment has a mesh diameter of 30 wires per inch and one Blekfcroxienduräeeigkeit of 92%. The cathodes 1, 2 and the grid
5 sLnd in eLnem zylindrischen leitenden Schirm 14 angeordnet.5 are arranged in a cylindrical conductive screen 14.
In dem offenen Manometer nach Fig. 4 wird das Potential des Gitters 3 gesteigert, bis es in bezug auf den geerdeten Schirm 14 einen positiven Wert von 300 V aufweist, während gefunden wurde, dass die Empfindlichkeit auf nahezu das Zweifache des bei Verwendung eines schraubenlinienförmig gewLckelten Gitters erreichten Höchstwertes lunlmmt,In the open manometer according to FIG. 4, the potential of the grid 3 is increased until there is one with respect to the earthed screen 14 has a positive value of 300 V, while it was found that the sensitivity to nearly twice that when using a helical one curvilinear lattice reached maximum value,
1 (i y, ■■ 1 Ί / : V/ i 1 (i y, ■■ 1 Ί /: V / i
-10- PHB. 32ΟΟΘ.-10- PHB. 32ΟΟΘ.
Es wurde gefunden, dass bei Verwendung eines offenen Groszkovski-ManoMters (Fig. i) das swisohen de« erwähnten schraubenlinienförmigen Gitter und der geerdeten Umgebung erseugte elektrostatische Feld in das sohraubenlinienförmige Gitter eindringt und dass, wenn das Gitterpotential erhöht wird, innerhalb des Ionisationsraumes 13 gebildete Ionen leioht von diese« Feld Ober die Winde 4 und 5 und nicht von des Kollektorfeld Ober die Oeffnung 7 aus dem Ionisationsraum abgesaugt werden, wodurch der su des Kollektor 10 fliessende Ionenstrom erschöpft wird. Mach der Erfindung wird ein elektronendurohlissiges Gitter Kit einer Anzahl verhaltnismlssig kleiner Oeffnungen vorgesehen, wodurch das Eindringen des Feldes ausserhalb des Ionisationsraumes auf sweokmässige Weise verringert wird, was ein Absaugen von Ionen in erster Linie su dea Kollektor 10 sur Folge haben würde.It has been found that when using an open Groszkovski manometer (Fig. I) the swisohen de «mentioned helical Grid and the earthed environment penetrates into the screw-shaped grid and that, if the Grid potential is increased, formed within the ionization space 13 Ions borrow from this field above winches 4 and 5 and not from des Collector field above the opening 7 are sucked out of the ionization space, whereby the ion current flowing below the collector 10 is exhausted will. The invention is based on an electron hollow grid kit a number of relatively small openings are provided, whereby the Penetration of the field outside the ionization space to a sweeping degree Way is reduced, which would have a suction of ions primarily su dea collector 10 sur result.
Bei Anbringung des Grosskovski-Manosteters in einer GlasumhOllung β ohne einen leitenden Aussenübersug werden die Innenwinde leicht von den von der Kathode 1 oder 2 emittierten Elektronen aufgeladen, bis sie das Kathodenpotential erreiohen. Die Feldverteilung innerhalb der Umgebung des Manometers liest sioh daduroh verhlltnismlssig leioht voraussagen, aber entspricht nicht notwendigerweise den Anforderungen in besug auf eine optimale Empfindlichkeit. Ausserdem werden auch die Winde des Glasschirmes 1 auf nahezu das Potential der Kathoden 1, 2 aufgeladen, wodurch der Sohirm 1 wie eine Absaugelektrode wirkt, die Ionen durch die Oeffnung 7 aus dem Ionisationsraum 13 su der Kollektor-Elektrode 10 absaugt, wobei ein wesentlicher Teil der erwlhnten Ionen von dem erwähnten Schirm 1 abgefangen wird, bevor sie den Kollektor to erreiohen. Die Erfindung bezweckt weiter, ein mit einem lusseren KoILektor versehe Manometer su sohaffen, das verbesserte Mittel zum Absaugen von Ionen ausWhen attaching the Grosskovski manosteter in a glass envelope β without a conductive outer draft, the inner winds are easy charged by the electrons emitted from the cathode 1 or 2 until they reach the cathode potential. The field distribution within the vicinity of the pressure gauge reads as it is relatively easy to predict but does not necessarily meet the requirements in besug for optimal sensitivity. In addition, the winds of the Glass screen 1 charged to almost the potential of the cathodes 1, 2, whereby the screen 1 acts like a suction electrode, the ions through the Sucks the opening 7 from the ionization space 13 below the collector electrode 10, a substantial part of the ions mentioned is intercepted by the screen 1 mentioned before they reach the collector. The invention further aims to provide one with a looser KoILektor Manometer su sohaffen, the improved means for sucking out ions
1 0 9 H 1 H / I ? 7 Π1 0 9 H 1 H / I? 7 Π
-11- PIIB. 32OOÜ.-11- PIIB. 32OOÜ.
dem lonlsationsraum enthält, die nicht von der Anhäufung elektrischer Ladungen auf Glaeoberflachen abhängig sind.the ionlsationsraum contains, which is not from the accumulation of electrical Charges on glass surfaces are dependent.
Fig. 2 zeigt in Längsschnitt eine Auβführungsform nach der Erfindung.Fig. 2 shows in longitudinal section an embodiment according to the Invention.
Kathoden 21, 22 in Form elektronenemittierender Glühkörper werden mit Stütz- und Verbindungsdrtthten 41 verbundent die in einen Glasverachluss 45 angeordnet sind und derart aus diesem Verschluss hervorragen, dass ihnen Erhitzungs- und Voropannungspotentiale zugeführt werden können. Der Glaaverachluss 45 ist an einem Metallring 46 befestigt, mit ύ dem er eine Abdichtung bildet, welcher Ring an einem leitenden Zylinder 44 festgeschmolzen ist. Ein mit dem Zylinder 44 verschweisster Metallflansch 43 ermöglicht die Befestigung des Ionenmanometers an einen Vakuumsystem, mit dem es eine Abdichtung bildet. Bas für den Verschluss 45 verwendete Glas ist derart gewählt, dass es einen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist, der den des Ringes 46 entspricht.Cathodes 21, 22 in the form of electron-emitting incandescent body are connected to support and Verbindungsdrtthten 41 t which are arranged in a Glasverachluss 45 and so protrude from that lock that they can be supplied to heating and Voropannungspotentiale. The glass closure 45 is attached to a metal ring 46, with which it forms a seal, which ring is fused to a conductive cylinder 44. A metal flange 43 welded to the cylinder 44 enables the ion manometer to be attached to a vacuum system with which it forms a seal. The glass used for the closure 45 is selected in such a way that it has a coefficient of thermal expansion which corresponds to that of the ring 46.
Der Ionisationsraum 13 wird durch ein leitendes Elektronenbeschleunigungsgittergebilde 23 begrenzt, das aus einer Umfangewand 24 und einer Endwand 25 besteht, die beide durch ein dioht geweb-tes Drahtgeflecht gebildet werden, das vorzugsweise aus Wolfram besteht, während noch eine weitere Endwand 26 vorgesehen ist, die für weiche Röntgenstrahlen nahezu undurchlässig ist und aus dünnem Blechmetall, vorzugsweise rostfreiem Stahl, besteht. Eine Oeffnung 27 ist in der Mitte der Wand nngtibracht, die mit einem zylindrischen leitenden Ansatz 47 versehen ist. V-H !,lektronenheochleunigungsgittergebilde 23 ist leitend mit einem Stütz» au] Verbindungndrcht 40 verbunden, der durch den Verschluss 45 gefUhrt Hii dienein Vor < hluss befestigt iet«The ionization space 13 is formed by a conductive electron acceleration grid structure 23, which consists of a peripheral wall 24 and an end wall 25, both of which are formed by a dioht woven wire mesh may be formed, which is preferably made of tungsten, while still another end wall 26 is provided, which is for soft X-rays is almost impermeable and made of thin sheet metal, preferably stainless steel. An opening 27 is in the middle of the wall nngtibracht, which is provided with a cylindrical conductive projection 47. V-H!, Electron-accelerating lattice structure 23 is conductive with a support » au] connecting device 40 connected, which is guided through the closure 45 Hi there fastener fastened "
Ε1ικ· -hsenGymmetriBolic Jonenabeaugelek trode 49 sub leiten-Ε1ικ -hsenGymmetriBolic Jonenabeaugelek electrode 49 sub lead-
1 0 9 Γ·. 1 iW ' 7 Ί Π1 0 9 Γ ·. 1 iW '7 Ί Π
-12- PHB. 32008.-12- PHB. 32008.
dea Haterial, voraugaweiae roatfreiea Stahl» iat derart angeordnet» daaa ein Vorderende in daa Hinterende dea Anaatzea 47 hineinragt. Der Durch-■eaaer der Abaaugelektrode 49 wird in Rückwarterichtung bia jenseita dee Endeβ dea Anaatsea 47 vergröaeert, wlhrend die Elektrode 49 von eine« leitenden Verbindungedraht 50 abgeatQtst wird.dea haterial, voraugaweiae roatfreiea steel »iat arranged in this way» daaa a front end protrudes into the rear end of the anaatzea 47. The through ■ eaaer the exhaust electrode 49 is in the back waiting direction bia jenseita dee The end of the Anaatsea 47 is enlarged, while the electrode 49 is conductive connecting wire 50 is removed.
Die Abaaugelektrode 49 bildet luiuuen ait de· naoh hinten gerichteten sylindriachen Anaatx der Endplatte 26 ein konvergierende· elektroatatiaohea Linaenayatea, deaaen Brennpunkt aa Punkt F. liegt«The exhaust electrode 49 forms a little at the back directed sylindriachen anaatx of the end plate 26 a converging · elektroatatiaohea Linaenayatea, deaaen focal point aa point F. is «
Eine Reflektorelektrode 51t die lylindriaoh gestaltet iat und eine Endwand 52 beaitst, iat auf einea leitenden Träger 53 angebracht, der duroh den Veraohluaa 45 hindurohgeführt wird» Der Reflektor 51» der voriugaweiae aus roatfreiea Stahl beateht, iat hinter der Absaugelektrode 49 angeordnet und eratreokt eioh koaxial alt dieaer Abeavgelektrode 49 und alt dea sylindriaohen Anaats 47. Der Reflektor 51 und die Abaaugelektrode 49 bilden suaejuaen eine weitere konvergierende elektroatatiaohe Linee» deren Brennpunkt aa Punkt F„ liegt.A reflector electrode 51t that lylindriaoh designed iat and an end wall 52 is attached to a conductive support 53, which is guided through the Veraohluaa 45 hindu »The reflector 51» which is made of rust-free steel, is behind the suction electrode 49 arranged and eratreoct eioh coaxially old the Abeavgel electrode 49 and old dea sylindriaohen Anaats 47. The reflector 51 and the exhaust electrode 49 suaejuaen form another converging electroatatiaohe Line "whose focal point is aa point F".
Eine Kollektor-Elektrode 30 in Fora einea Drahtea, der Torsugawelae aue Wolfraa beateht» iat auf einea leitenden Trager 54 angebracht, der durch den Vereohluaa 45 hindurohgeführt wird und eine abaohlieasende Verbindung ergibt. Der Kollektor 30 iat duroh eine Oeffnung 55 in der Wand 52 dea Heflektor· 51 geführt. Der Träger 54 und der hinter dea Reflektor 51 liegende Teil dea Kollektor· 30 werden von eines aioh von dea Verechluaa 45 her eratreokenden Gleaiylinder 56 gegen daa Auftreffen auaeerhalb dea Abaaug- und Reflektorlineeneyateaa vorhandener Ladungateilchen abgeachirat.A collector electrode 30 in the form of a wire, the torsugawelae aue Wolfraa beateht »iat attached to a leading support 54, which is led by the Vereohluaa 45 hindu and an abaohlieasende Connection results. The collector 30 is led through an opening 55 in the wall 52 of the deflector 51. The carrier 54 and the rear dea reflector 51 lying part of the collector · 30 are of an aioh from dea Verechluaa 45 eratreokenden Gleaiylinder 56 against daa impact outside of the exhaust and reflector lines Charge particles abeachirat.
Beia Betrieb aind die Kathoden 21 und 22 in bezug auf da· Gitter 23 negativ vorgespannt, derart, daaa Elektronen in Richtung aufDuring operation, the cathodes 21 and 22 with respect to the Grid 23 negatively biased such that electrons are directed towards
1 Π a ;-; 1 μ / 1 ? 7 η1 Π a ; -; 1 μ / 1? 7 η
-13- PHB. 52008.-13- PHB. 52008.
die aus einem Drahtgeflecht bestehende Wand 24 beschleunigt werden und durch die darin vorgesehenen Oeffnungen mit einer genügenden Energie eindringen, um das im Kaum 13 vorhandene Gas zu ionisieren. Der Schirm 44 ist geerdet und die Kathoden 21, 22 sind in bezug auf dieeen Schirm positiv vorgespannt. Die Absaugelektrode 49 und der Kollektor. .50 eind in bezug auf die Kathoden 21 oder 22 negativ vorgespannt. Der Reflektor 51 ist in bezug auf den Kollektor 30 positiv bis zu einem Potential vorgespannt, das gleich oder gröeoer als das des Gitters 25 ist. Im Gitter 25 vorhandene Elektronen bilden eine Raumladung, die zusammen mit der abschirmenden Wirkung des dicht geweb-tan Drahtgeflechte der Winde 24 und ein elektrisches Feld in dem Ionisationsraum 15 erzeugt, das verhindert, dass darin gebildete positive Ionen über Oeffnungen in den Wänden 24 und 25 ausweichen.the wall 24 consisting of a wire mesh are accelerated and penetrate through the openings provided in it with sufficient energy, to ionize the gas in Barely 13. The screen 44 is grounded and the cathodes 21, 22 are positive with respect to the screen biased. The suction electrode 49 and the collector. .50 and in with respect to cathode 21 or 22 negatively biased. The reflector 51 is positively biased with respect to collector 30 to a potential which is equal to or greater than that of the grid 25. In the grid 25 existing electrons form a space charge, which together with the shielding Effect of the tightly woven tan wire meshes of the winch 24 and an electric field is generated in the ionization space 15, which prevents that positive ions formed therein via openings in the walls 24 and 25 dodge.
Das Potential an der Absaugelektrode 49 erzeugt ein Ionenabeaugfeld, das positive Ionen aus dem Ionisationsraum 15 zu dem Kollektor 30 absaugt. Der konvergierende Effekt der zwischen der Absaugelektrode 49 und dem Ansatz 47 gebildeten Elektronenlinse bewirkt, dass die Ionen Bahnen folgen, die im allgemeinen einen Aufprall auf die Absaugelektrode 49 vermeiden. Die zwischen der Abuaugelektrode 49 und dem Reflektor 51 gebildete weitere konvergierende Linse trägt ferner dazu bei, dass Ionen von der Abnaugelektrude 49 ab und auf die KoLlektor-Elektrode 30 hin gerichtet wurden.The potential at the suction electrode 49 generates an ion suction field, the positive ion from the ionization space 15 to the collector 30 sucks. The converging effect of the between the suction electrode 49 and the electron lens formed by the projection 47 causes the ions Follow paths that generally avoid an impact on the suction electrode 49. The one between the Abuaugelelectrode 49 and the reflector 51 The further converging lens formed further contributes to the fact that ions are directed from the collecting electrode 49 and onto the collector electrode 30 became.
Lie Kolloktor-Elüktrode 30 ist durart angeordnet, dass weiche Röntgenstrahlen, die durch den Aufprall von Elektronen auf den Randteil 2\ dee Beuuhleunlgungngittera 23 erzeugt werden, Rogen dLoaen 'L'ßil nahezu völlig von der Bildwand 26 abgeschirmt werden» bei Anwendung der Ausführunge for« nach FLg. 2 l&sst eich dasThe collocator electrode 30 is arranged in such a way that soft X-rays, which are generated by the impact of electrons on the edge part 2 \ the acceleration grid 23, are almost completely shielded from the screen 26 when using the explanations for «To FLg. 2 let me do that
1 ü 9 B I Π / I 7 7 Π1 ü 9 BI Π / I 7 7 Π
-14- PHB. 32008.-14- PHB. 32008.
Abaaugfeld auf vorauasagbare Weise aufrechterhalten» wenn die Umgebung, in der daa offene Manometer benutst wird, gelodert wird, wKhrend eine befriedigende Ionenkollektorwirkung erhalten werden kann.Maintain the exhaust field in a predictable manner »if the environment, in which the open manometer is used, while a satisfactory one is used Ion collector effect can be obtained.
Eine Weiterbildung der Erfindung iat in Fig. 3 dargestellt. Fig. 3 zeigt im Schnitt ein Detail, daa eine Abwandlung der Ionenabaaug- und Auffangmittel darstellt, die in eine· Ionenmanometer verwendet werden kSnnen, daa Bbrigena des Manometer naoh Fig. 2 Ihnlioh iat. Die Endwand 26 dea Elektronenbeaohleunigungegitters 23 ist alt einer Oeffnung 27 veraeben, wihrend ein Rand 60 gebildet wird» der diese Oeffnung 27 umgibt. Eine zylindrische Reflektorelektrode 61 alt einer Endwand 62, die vor-■ugaweiae aua roatfreien Stahl besteht, ist leitend, s.B, duroh ein SohweiaaTerfahren, an der Hinterflache der Wand 26 befestigt.A further development of the invention is shown in FIG. 3. Fig. 3 shows in section a detail, because a modification of the Ion Baaug- and represents collecting means used in an ion manometer You can see that the rest of the manometer is similar to Fig. 2. The end wall 26 of the electron acceleration grid 23 is old of an opening 27, while an edge 60 is formed which surrounds this opening 27. A cylindrical reflector electrode 61 old an end wall 62, the vor- ■ ugaweiae also consists of stainless steel, is conductive, s.B, by a SohweiaaTerfahren, attached to the rear surface of the wall 26.
Eine zylindrische Absaugelektrode 69, die vorzugsweise aua rostfreiem Stahl besteht, iat neben der Oeffnung 27 .innerhalb dea Reflektors 61 angeordnet, aber iat gegen diesen Reflektor iaoliert und alt einea Anschluss an eine Yorapannungspotentialquelle versehen. Der Durchaesser der Absaugelektrode 69 ist grOsser als der des Randea 60 der Oeffnung 27, so dasB diese Elektrode wenigstens teilweise von de« Rand 60 gegen duroh die Oeffnung 27 hindurchgehende Ionen abgeschirmt wird.A cylindrical suction electrode 69, which is preferably made of stainless steel, is located next to the opening 27 inside the reflector 61 is arranged, but is insulated against this reflector and provided with a connection to a Yora voltage potential source. The diameter the suction electrode 69 is larger than that of the edge 60 of the opening 27, so that this electrode is at least partially shielded by the edge 60 from ions passing through the opening 27.
Eine Kollektor-Elektrode 30, die vorzugsweise aus einem VoI-framdraht mit einem Durchmesser von etwa 20 y^m besteht, der, wie oben, auf einem leitenden Träger 54 befestigt ist, erstreckt sich duroh eine Oeffnung 70 In der Wand 62 lftnga der Achse der Reflektorelektrode 61. Die Anordnung ist derart, dass der Kollektor nahezu völlig von der Wand 26 gegen weiohe Röntgenstrahlen abgeschirmt wird, die duroh Aufprall von Elektronen auf die Umfangawand 24 des (Jitters 23 erzeugt werden. Ein in bezug auf das Potential des Gitters 23 negatlvea Potential wird an dieA collector electrode 30, which is preferably made of a solid frame wire with a diameter of about 20 y ^ m, which, as above, is mounted on a conductive support 54, extends therethrough a Opening 70 in the wall 62 along the axis of the reflector electrode 61. The The arrangement is such that the collector is almost completely shielded by the wall 26 against white X-rays which can be impacted by Electrons are generated on the peripheral wall 24 of the (jitter 23. An in with respect to the potential of the grid 23 negatlvea potential is applied to the
1 0 9 B 1 f I / 1 ? 7 01 0 9 B 1 f I / 1? 7 0
-15- PHB. 32ΟΟΘ.-15- PHB. 32ΟΟΘ.
Ionenabsaugelektrode 69 und gleichfall· an die Kollektor-Elektrode 30 angelegt· Sie Absaugelektrode 69 erzeugt dadurch ein Ionenabsaugfeld, da· positive Ionen aus de· Ionisationsraum 13 zu der Kollektor-Elektrode 30 absaugt, xu der die positiven Ionen von dem durch das daran angelegte Potential herbeigeführten Feld gesogen werden. Der Reflektor 61 stBsst, weil er ilt de« Gitter 23 verbunden ist, leicht die positiven Ionen in Richtung auf den Kollektor 30 ab und schirmt auch den Kollektor gegen etwaige im Vakuumraum ausserhalb der Zone 13 vorhandene Teilchen ab· Auf der Auseenseite des Reflektors 61 sind die Kollektor-Elektrode 30 und der Träger 54 auf die obenbeschriebene Weise von einer umgebenden Glasrohr 56 abgeschirmt.Ion suction electrode 69 and also applied to the collector electrode 30 The suction electrode 69 thereby generates an ion suction field, since positive ions from the ionization space 13 to the collector electrode 30 sucks, xu of the positive ions from the by the applied to it Potential induced field to be sucked. The reflector 61 hits, because it is connected to the grid 23, the positive ions easily enter Direction towards the collector 30 and also shields the collector against any particles present in the vacuum space outside the zone 13 from · Auf the outside of the reflector 61 are the collector electrode 30 and the support 54 from a surrounding glass tube in the manner described above 56 shielded.
Die Enden der Absaugelektrode 69 weisen in der dargestellten Aueführungeform Ränder 71 und 72 auf, die zur Versteifung dienen.In the embodiment shown, the ends of the suction electrode 69 have edges 71 and 72 which serve for reinforcement.
Die Absaugelektrode 69 kann dadurch abgewandelt werden, dass sie verkürzt wird, wobei ihr Abstand von der Endwand 26 gleich bleibt.The suction electrode 69 can be modified by shortening it while keeping its distance from the end wall 26 the same.
Nach der Erfindung kann somit ein offenes mit einem Susseren Kollektor versehenes Ionenmanometer hergestellt werden, das naheiu unabhängig von den elektrischen Feldbedingungen wirken kann, weiche durch das umgebende Vakuumsystem hervorgerufen werden. Bei der Verwendung von Absaug- und Reflektorelektroden können die unterschiedlichen Elektroden eines derartigen Manometers derart vorgespannt werden, dass eine optimale Empfindlichkeit auf wiederholbare Weise erhalten werden kann.According to the invention, an open ion manometer provided with a external collector can thus be produced which is almost independent can act on the electric field conditions, which are caused by the surrounding vacuum system. When using Suction and reflector electrodes can use the different electrodes of such a manometer can be biased so that optimum sensitivity can be obtained in a repeatable manner.
1 0 H ;' 1 π / ι ? 7 η1 0 H; ' 1 π / ι? 7 η
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB5300769 | 1969-10-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2052094A1 true DE2052094A1 (en) | 1971-05-06 |
Family
ID=10466254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702052094 Pending DE2052094A1 (en) | 1969-10-29 | 1970-10-23 | Ion manometer |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3742343A (en) |
JP (1) | JPS497511B1 (en) |
CA (1) | CA933238A (en) |
DE (1) | DE2052094A1 (en) |
FR (1) | FR2066651A5 (en) |
GB (1) | GB1336126A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4338535A1 (en) * | 1993-11-11 | 1995-05-18 | Leybold Ag | Extractor ionization vacuum meter |
WO2014135229A1 (en) * | 2013-03-06 | 2014-09-12 | Inficon Gmbh | Ionization vacuum measuring cell |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1437174A (en) * | 1972-05-26 | 1976-05-26 | Mullard Ltd | Ion gauges |
US4307323A (en) * | 1980-04-04 | 1981-12-22 | Granville-Phillips Company | Vacuum gauge |
US4636680A (en) * | 1983-05-24 | 1987-01-13 | Granville-Phillips Company | Vacuum gauge |
US5422573A (en) * | 1990-04-11 | 1995-06-06 | Granville-Phillips Company | Ionization gauge and method of using and calibrating same |
US5250906A (en) * | 1991-10-17 | 1993-10-05 | Granville-Phillips Company | Ionization gauge and method of using and calibrating same |
US5296817A (en) * | 1990-04-11 | 1994-03-22 | Granville-Phillips Company | Ionization gauge and method of using and calibrating same |
DE29614489U1 (en) * | 1996-08-21 | 1996-10-10 | Leybold Vakuum GmbH, 50968 Köln | Measuring system for a vacuum meter |
-
1969
- 1969-10-29 GB GB5300769A patent/GB1336126A/en not_active Expired
-
1970
- 1970-10-23 DE DE19702052094 patent/DE2052094A1/en active Pending
- 1970-10-27 JP JP45094244A patent/JPS497511B1/ja active Pending
- 1970-10-28 FR FR7038866A patent/FR2066651A5/fr not_active Expired
- 1970-10-29 CA CA096891A patent/CA933238A/en not_active Expired
- 1970-10-29 US US00085157A patent/US3742343A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4338535A1 (en) * | 1993-11-11 | 1995-05-18 | Leybold Ag | Extractor ionization vacuum meter |
DE4338535C2 (en) * | 1993-11-11 | 2003-06-18 | Unaxis Deutschland Holding | Extractor ion gauge |
WO2014135229A1 (en) * | 2013-03-06 | 2014-09-12 | Inficon Gmbh | Ionization vacuum measuring cell |
US9945749B2 (en) | 2013-03-06 | 2018-04-17 | Inficon Gmbh | Ionization vacuum measuring cell |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2066651A5 (en) | 1971-08-06 |
GB1336126A (en) | 1973-11-07 |
CA933238A (en) | 1973-09-04 |
JPS497511B1 (en) | 1974-02-20 |
US3742343A (en) | 1973-06-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2302938A1 (en) | MULTI-STAGE ACCELERATOR FOR CHARGED PARTICLES WITH HIGH VACUUM INSULATION | |
DE2052094A1 (en) | Ion manometer | |
DE4111877A1 (en) | IONIZATION GAUGE AND RELATED CONTROL CIRCUIT | |
DE1598884A1 (en) | Ion source for a mass spectrometer | |
DE2935788C2 (en) | TV pickup tube | |
DE1514255B2 (en) | X-ray image intensifier | |
DE1270697B (en) | Secondary electron multiplier | |
DE2048538A1 (en) | Reducing picture tubes | |
DE3001983A1 (en) | IMAGE FOCUS AMPLIFIER OF THE CLOSE FOCUS TYPE | |
DE1573923A1 (en) | Ionization vacuum meter | |
DE1916608A1 (en) | Microwave tubes | |
DE2639033B2 (en) | Component in electrical vacuum devices that work with charge carrier beams and the process for their manufacture | |
DE1292266B (en) | Electron-optical image amplifier tubes | |
DE1295726B (en) | Electron-optical image converter | |
DE1220940B (en) | Ion source | |
DE890690C (en) | Two-stage or multi-stage electron microscope with a perforated luminescent screen for observing an overview image | |
DE1439720C3 (en) | Cathode ray tube with deflection means | |
DE1281056C2 (en) | DIODE IMAGE AMPLIFIER TUBE WITH A RELATIVELY LARGE-AREA PHOTOCATHOD | |
AT143231B (en) | Braun tube. | |
DE895493C (en) | Discharge tubes for generating high-speed ion or electron beams | |
DE2018507C3 (en) | Ion source | |
AT160895B (en) | Secondary electron multiplier with electron-permeable impact electrodes | |
DE2300630C3 (en) | Cathode arrangement for a high voltage vacuum tube | |
DE974988C (en) | Voting indicator tubes | |
AT152097B (en) | Electric discharge tube. |