JP2004014177A

JP2004014177A - 質量分析装置

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Publication number: JP2004014177A
Application number: JP2002162842A
Authority: JP
Inventors: Junichi Taniguchi; 谷口　純一
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-06-04
Publication date: 2004-01-15
Also published as: US20030222213A1; US6717139B2

Abstract

【課題】イオンの通過効率を高めつつ、保持構造を簡単にする。
【解決手段】偶数枚の板状の電極５０ａ〜５０ｈを、イオン光軸Ｃの周囲に径方向に延展させつつ放射状に並べて配置して、レンズ電極５０とする。各電極５０ａ〜５０ｈはイオン光軸Ｃに面する内縁部が傾斜状であるため、電極で囲まれるイオン通過空間は、イオン入射側端面が広くイオンの進行に従ってその面積が小さくなるような略円錐形状となる。周方向に隣接する電極には同一の直流電圧に位相が反転した高周波電圧を重畳した電圧がそれぞれ印加される。イオンはこの高周波電場によって振動しつつ、イオン光軸Ｃに近づくように収束する。このため、イオンはスキマー６の通過孔に効率よく送り込まれる。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は質量分析装置に関し、更に詳しくは、イオン源で発生したイオンを四重極フィルタなどの質量分析器まで輸送するためのイオン光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】
質量分析装置（以下「ＭＳ」と略す）の中で、エレクトロスプレイ質量分析装置（ＥＳＰ−ＭＳ）、大気圧化学イオン化質量分析装置（ＡＰＣＩ−ＭＳ）、高周波誘導結合プラズマ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）等は、略大気圧雰囲気中で試料をイオン化するため、大気圧イオン化質量分析装置（ＡＰＩ−ＭＳ）と呼ばれる。
【０００３】
図９は、従来知られているＥＳＰ−ＭＳの一例を示す概略構成図である。このＭＳは、例えば液体クロマトグラフのカラム出口端に接続されたノズル２が配設されて成るイオン化室１と、四重極フィルタ１０及び検出器１１が内設された分析室９との間に、それぞれ隔壁で隔てられた第１中間真空室４及び第２中間真空室７が設けられている。イオン化室１と第１中間真空室４との間は細径の脱溶媒パイプ３を介して、第１中間真空室４と第２中間真空室７との間は極小径の通過孔（オリフィス）を有するスキマー６を介してのみ連通している。
【０００４】
イオン源であるイオン化室１の内部は、ノズル２から連続的に供給される試料溶液の気化分子によりほぼ大気圧雰囲気になっており、第１中間真空室４内はロータリポンプにより約１０^２Ｐａの低真空状態まで真空排気される。また、第２中間真空室７内はターボ分子ポンプにより約１０^−１〜１０^−２Ｐａの中真空状態まで真空排気され、分析室９内はターボ分子ポンプにより約１０^−３〜１０^−４Ｐａの高真空状態まで真空排気される。すなわち、イオン化室１から分析室９に向かって各室毎に真空度を段階的に高くした多段差動排気系の構成とすることによって、分析室９内が高真空状態に維持されるようにしている。
【０００５】
試料溶液はノズル２先端から電荷を付与されながらイオン化室１内に噴霧（エレクトロスプレイ）され、液滴中の溶媒が蒸発する過程で試料分子はイオン化される。イオンが入り混じった液滴はイオン化室１と第１中間真空室４との差圧により脱溶媒パイプ３中に引き込まれ、加熱されている脱溶媒パイプ３を通過する過程で更に溶媒の気化が促進されてイオン化が進む。第１中間真空室４内には例えば円筒形状の第１レンズ電極５が設けられており、それによって発生する電場により脱溶媒パイプ３を介してのイオンの引き込みを助けるとともに、イオンをスキマー６のオリフィス近傍に収束させる。
【０００６】
スキマー６のオリフィスを通過して第２中間真空室７に導入されたイオンは、例えば複数枚の円環状の第２レンズ電極８により収束及び加速された後に分析室９へと送られる。分析室９では、特定の質量数（質量／電荷）を有するイオンのみが四重極フィルタ１０の長軸方向の空間を通り抜け、それ以外の質量数を持つイオンは途中で発散する。そして、四重極フィルタ１０を通り抜けたイオンは検出器１１に到達し、検出器１１ではそのイオン量に応じた電気信号を出力する。
【０００７】
上記構成において、第１レンズ電極５や第２レンズ電極８は一般に総称してイオン光学系と呼ばれており、その主たる作用は、飛行するイオンを電場によって収束し、場合によっては加速しつつ次段へと送ることである。こうしたレンズ電極の構成は、従来より種々の形状のものが提案されている。
【０００８】
例えば、図１０には、マルチロッド型（この例では４本だが６、８本など偶数であればよい）のレンズ電極２０の斜視図を示す。隣接するロッド電極（例えば符号２０１と２０２が付された電極）には、同一の直流電圧にそれぞれ位相が反転した高周波電圧が重畳された電圧が印加される。この高周波電場によって、イオン光軸Ｃの延伸方向に導入されたイオンは所定の周期で振動しながら進む。この構成では、一般にイオンの収束効果が高く、より多くのイオンを後段へ送ることができる。
【０００９】
しかしながら、マルチロッド型のレンズ電極２０では、各ロッド電極２０１〜２０４の入口側の内接円Ｐ１と出口側の内接円Ｐ２とが同一径であり、それら電極２０１〜２０４で囲まれるイオン通過空間の形状は略円筒形である。図９に示すように、特に第１中間真空室４においては、脱溶媒パイプ３から吐き出されるイオンはかなり大きなコーン状に広がるため、第１レンズ電極５の入口側のイオン受容開口が広くないとイオンの捕集効率が悪い。上記のようなマルチロッド型のレンズ電極２０では、入口側のイオン受容開口を広くするとスキマー６のオリフィスへの収束効率が悪くなり、結果的にイオンの通過効率を高くすることが困難となる。また、イオン通過空間内ではイオン光軸Ｃ方向に直流電圧が一定であるため、該空間内でのイオンの加速は行われない。このため、第１中間真空室４内のように比較的高い圧力条件下（高真空状態に比べれば）では、イオンが残留ガス分子と衝突して運動エネルギが奪われ、第１レンズ電極５を透過するイオンが少なくなるという不利益もある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
これに対し、本出願人は、特願平１１−１９６８５６号（特開２０００−１４９８６５号公報参照）において、別の構成を有するレンズ電極を提案している。図１１はそのレンズ電極２１の一例を示す斜視図である。このレンズ電極２１は、イオン光軸Ｃにほぼ直交する面を有し、その光軸Ｃに沿って複数並べられた複数枚の金属板電極によって、仮想的なロッド電極２１１〜２１４を形成するものである。このような構成によれば、図示したように、１本の仮想的ロッド電極を構成する複数の金属板電極をイオン光軸Ｃに近づくようにずらして配置することにより、イオン光軸Ｃの進行方向に向かって内接円の半径を徐々に小さくすることができる。したがって、イオン通過空間は円錐形状となり、イオン入射側で広がっているイオンを無駄なく捕捉してイオン通過空間内に取り込み、徐々に収束させてスキマー６のオリフィスに効率よく送り込むことができる。また、１本の仮想的ロッド電極を構成する各金属板電極にそれぞれ異なる電圧を印加することができるから、それによって直流的な電圧勾配を有する電場を発生させ、イオンを加速することもできる。
【００１１】
このように上記構成のレンズ電極２１は大きな利点を有するものの、各金属板電極を保持する構造が複雑になる傾向にあり、その分だけコストが高くなることが避けられなかった。そのため、より構造が簡単で、しかも高いイオン通過効率が得られるようなレンズ電極が望まれている。
【００１２】
本発明はかかる課題に鑑みて成されたものであり、その主たる目的とするところは、その構造、特に保持構造が簡単であって、しかも高いイオン通過効率を達成することができるレンズ電極を備えた質量分析装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために成された本発明は、イオンを発生するイオン源と、該イオンを質量数毎に分離する質量分析器との間に、該イオンを収束させて質量分析器に導入するためのイオン光学系を設けた質量分析装置において、
前記イオン光学系は、イオン光軸を取り囲んで、周方向に互いに分離され、且つ径方向に延展する偶数枚の板状の電極を放射状に配置して成るレンズ電極を含み、該レンズ電極の周方向に隣接する電極にはそれぞれ、互いに位相が反転した高周波電圧と共通の直流電圧とを重畳した電圧を印加することを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態、及び効果】
ここで「板状の電極」はその板の厚さについては問わない。したがって、板状の電極の厚さは均一である必要はなく、例えば、外周に向かうに従って厚さが厚くなる形状とすることができる。
【００１５】
この発明に係る質量分析装置では、レンズ電極を構成する偶数枚の電極に所定の電圧が印加されたとき、イオン源でイオン化されたイオンがそのレンズ電極で囲まれる空間内に導入されると、高周波電圧によって形成される電場によってイオンは振動しながら進み、後方焦点位置に収束する。したがって、その後方焦点位置の近傍に次段の例えば中間真空室や分析室に連通する小孔を設ける構成とすれば、収束させたイオンを効率よく次段へと送ることができる。その結果、質量分析器により多量のイオンを導入することができ、分析感度や精度の向上に寄与する。
【００１６】
また、この構成では、例えば従来のマルチロッド型レンズ電極におけるロッド電極に相当するのは１枚の板状の電極であるため、その電極の外縁部を容易に平坦な面とすることができる。そのため、ネジ止めなどの固着が容易であって、電極の保持構造が簡単になる。したがって、コストを抑えつつ高いイオン通過効率を達成することができる。
【００１７】
また、本発明に係る質量分析装置においてイオンの通過効率を高めるために好ましい形態としては、レンズ電極の偶数枚の電極の縁部が接触する、イオン光軸周りの内接円の面積がイオン出射側よりもイオン入射側で広くなるように、上記電極の内縁部をイオン光軸に対して傾斜状又は湾曲状に形成するとよい。
【００１８】
これにより、電極の内縁部で囲まれるイオン通過空間は、イオン入射側では広く、イオンの進行に伴って徐々に狭くなる。そのため、イオン入射側で広がっているイオンを無駄なくイオン通過空間内に取り込み、その進行に伴って全体としてイオン光軸に近づくように収束させることができる。その結果、例えば次段へと連通する小孔に効率よくイオンを送り込むことができる。
【００１９】
本発明に係る質量分析装置の一態様として、レンズ電極の各電極は、電気的な絶縁材料から成る基体に対して、その内縁部にイオン入射側端部からイオン出射側端部まで連続的に電気抵抗層を有するように構成され、該電気抵抗層の両端部に、異なる直流電圧と同一の高周波電圧とを重畳した電圧をそれぞれ印加する構成とすることができる。
【００２０】
また、本発明に係る質量分析装置の別の態様として、レンズ電極の各電極はその全体が半導体的な電気特性を有する材料から構成され、該電極のイオン入射側端部とイオン出射側端部とに、異なる直流電圧と同一の高周波電圧とを重畳した電圧をそれぞれ印加する構成とすることもできる。
【００２１】
これらの構成によれば、電気抵抗層の両端部又は半導体的電気特性を有する材料から成る電極の両端部に印加される直流電圧の差によって、イオン通過空間内のイオン光軸方向に直流電位の勾配が形成される。そして、この電位勾配によってイオンに運動エネルギを付与し、イオンを加速することができる。そのため、イオンが飛行途中で運動エネルギを失って発散してしまう確率を小さくすることができるから、イオンの通過効率を向上させるのに有用である。
【００２２】
なお、上記のように本発明に係る質量分析装置におけるレンズ電極は、イオン入射側でイオンの広がりが大きい場合や、真空度が比較的低く残留ガス分子との衝突によってイオンが運動エネルギを失い易いような場合に特に有効である。そのため、本発明に係る質量分析装置が、イオン源としての略大気圧雰囲気にあるイオン化室又はパイプと、高真空雰囲気にあり前記質量分析器を内装した分析室との間に、それぞれ真空を隔離するための小孔を介して連通した複数の中間真空室を有して成る多段差動排気系の大気圧イオン化質量分析装置であるとき、上記レンズ電極をそのイオン化室の次段の第１中間真空室の内部に設置する構成とするとよい。
【００２３】
【実施例】
以下、本発明に係る質量分析装置の一実施例であるエレクトロスプレイ質量分析装置（ＥＳＰ−ＭＳ）について、図面を参照して説明する。図１は本実施例によるＥＳＰ−ＭＳの概略構成図、図２は第１中間真空室を中心とする拡大図、図３は第１レンズ電極をイオン入射側から見た状態を示す図（Ａ）及び１枚の電極の外観図（Ｂ）である。なお、既に説明した図９の構成要素と同一又は相当するものについては同一符号を付して、特に要しない限り説明を省略する。
【００２４】
本実施例のＥＳＰ−ＭＳでは、第１中間真空室４内に特徴的な構成を有する第１レンズ電極５０が配置されている。また、第１、第２、第３電圧発生部１２、１３、１４はそれぞれ、第１レンズ電極５０、第２レンズ電極８、四重極フィルタ１０に印加するための所定電圧を発生するものであり、その電圧値は制御部１５により制御される。また、図示しないものの、ノズル２、脱溶媒パイプ３、スキマー６などにもそれぞれ所定の電圧（通常は直流電圧）が印加される。なお、第２中間真空室７内に配置された第２レンズ電極８は、図９に示したものとは異なりマルチロッド型構造を採用しているが、第２レンズ電極８の構成は特に問わない。
【００２５】
第１レンズ電極５０は、図３（Ｂ）に示したような板状の電極５０１を８枚（図２、図３（Ａ）では符号５０ａ〜５０ｈで示す）、イオン光軸Ｃの周囲に互いに約４５°の角度を保って、径方向に延展するべく放射状に配置したものである。１枚の電極５０１は、略四角形状の金属板基体（又は他の導電体）５０２の１つの角部を大きく斜めに切り落として傾斜部５０３とした形状を有する。そして、８枚の各電極５０ａ〜５０ｈの傾斜部５０３は、イオン光軸Ｃに面するように配置されている。
【００２６】
この第１レンズ電極５０では、各電極５０ａ〜５０ｈにおいてイオン光軸Ｃに面した内縁部（傾斜部５０３を含む）で囲まれる空間がイオン通過空間となる。各電極５０ａ〜５０ｈの内縁部の内接円は、イオン入射側においては直径がｄ１である内接円Ｐ１であり、イオン出射側においては直径がｄ１よりも格段に小さいｄ２である内接円Ｐ２である。したがって、イオン通過空間の形状は略円筒形状の小さな首部を有する略円錐形状体となる。
【００２７】
第１レンズ電極５０を構成する８枚の電極５０ａ〜５０ｈにあっては、図３（Ｂ）に示すように、周方向に１つおきの電極５０ａ、５０ｃ、５０ｅ、５０ｇと５０ｂ、５０ｄ、５０ｆ、５０ｈとはそれぞれ互いに結線され、第１電圧発生部１２からそれぞれ直流電圧と高周波電圧とを重畳した電圧が印加される。このとき、周方向に隣接する電極に印加される直流電圧は同一のＸであるが、高周波電圧は互いに位相が反転したもの、つまりＹ又は−Ｙである。このような印加電圧によって、上記イオン通過空間内には高周波電場が形成される。
【００２８】
上記構成において、脱溶媒パイプ３の両端の差圧によってイオン化室１から脱溶媒パイプ３内に吸い込まれたイオンは、その出口からコーン状に広がるように第１中間真空室４内に吐き出される。これに対し、第１レンズ電極５０のイオン受容範囲、つまり上記イオン通過空間の入射側端面の面積は広くなっているため、イオンは高い効率でそのイオン通過空間内に取り込まれる。そして、イオンは上記高周波電場の作用により振動しながら、且つその振動振幅が減衰しながら全体としてイオン光軸Ｃに近づきつつ進行する。そして、小径のイオン流に絞られた状態でイオン通過空間の出射側端面に達し、その前方に位置しているスキマー６のオリフィスを通して第２中間真空室７へと送り込まれる。したがって、イオンは非常に効率よく収束され、高い通過効率で次段の第２中間真空室７へと遅れられる。
【００２９】
なお、第１レンズ電極５０のイオン通過空間内でのイオンの振動周期は印加電圧とイオンの質量数とに依存するから、電圧Ｘ、Ｙ又はその両方を適宜に調節することによって、特定質量数を有するイオンを選択的に後方焦点位置Ｆ近傍に収束させることができる。これにより、後方焦点位置Ｆ近傍に収束された特定のイオンのみをオリフィスを通過させて第２中間真空室７へと導入し、それ以外のイオンをオリフィスを通過させずに排気するようにすることもできる。
【００３０】
なお、各電極５０ａ〜５０ｈはそれぞれ外縁部が直線形状であって、しかもイオン光軸Ｃを中心とする同心円上に位置し、外縁部を挟む両面は平面であるため、簡単な構造のホルダで電極５０ａ〜５０ｈを容易に保持することができる。特に、ネジなどの通常利用する固着部材で簡単に固定することができ、溶接等の特別な固着は不要である。また、例えば、ホルダを円環状とすることによって、ホルダと各電極を相互結線するための導体とを兼用することができる。
【００３１】
上記実施例の構成では、第１レンズ電極５０の各電極５０１に傾斜部５０３を設けることによって、略円錐形状のイオン通過空間を形成してイオンの収束効率を高めている。しかしながら、図３（Ａ）で明らかなように、イオン入射端面での内接円Ｐ１は出射端面での内接円Ｐ２よりも径が大きいため、イオン入射側では隣接する電極５０１の距離がイオン出射側よりも大きくなる。そのため、イオン入射側では出射側よりも電界強度が弱くなる。
【００３２】
そこで、こうした電界強度の弱まりを軽減するためには、図４に示す構成とするとよい。図４（Ａ）、（Ｂ）は図３（Ａ）、（Ｂ）に対応する図であるが、各電極５０ａ〜５０ｈを接続する結線のみは省略している。この第１レンズ電極５０では、１枚の電極５０１は外周方向に向かうに従い厚みが増すような形状を有している。そのため、内周側と外周側とで、周方向に隣接する電極間の距離の差は図３の構成よりも大幅に縮小している。それによって、イオン通過空間のイオン入射端面に近い部分でも充分に強い電場を形成することができ、イオンを適切に収束することができる。
【００３３】
更にまた、上記実施例では、イオン光軸Ｃの延伸方向に沿って直流電場はほぼ一定であるため（厳密に言えば、イオン光軸から電極の内縁部までの距離の相違により、イオン光軸Ｃ上でも直流電場は一定ではない）、その直流電場はイオンを加速する作用を有しない。第１中間真空室４内には脱溶媒パイプ３を介して多くの残留ガス分子が流入する。イオンがこうした残留ガス分子と衝突して運動エネルギを失うと、軌道を外れてオリフィスに到達しない確率が高くなる。イオンの飛行途中で運動エネルギを付与して加速してやれば、仮に途中で残留ガス分子と衝突しても軌道を大きく外れず、オリフィスに到達する確率を高めることができる。
【００３４】
そこで、イオン通過空間内でイオンの加速を行えるようにした他の構成を、図５〜図８を参照して説明する。図５（Ａ）、（Ｂ）は図３（Ａ）、（Ｂ）に対応する図、図６は図２対応する図、図７はイオン光軸Ｃ上での電位勾配を示す図である。
【００３５】
図５（Ｂ）に示すように、この第１レンズ電極５０の各電極５０１の外形形状は図３と同様であるが、その形状を形作る基体５１１はセラミック、プラスチック等の電気的な絶縁体材料から成る。そして、その基体５１１の内縁部に相当する傾斜面５１２と内端面５１５とには所定の抵抗率を有する抵抗体材料が塗布された電気抵抗層５１６が形成され、その電気抵抗層５１６の両端部に相当する入射側縁部５１３及び出射側縁部５１４には導電性材料が塗布された導電層が形成されている。実質的には、導電層は電気抵抗層５１６に電流を流すための導線として機能する。
【００３６】
図６に示すように、入射側縁部５１３の導電層と出射側縁部５１４の導電層には、それぞれ同一の高周波電圧が相違する直流電圧に重畳された電圧Ｘ１＋Ｙ、Ｘ２＋Ｙが印加される。そのため、電気抵抗層５１６の両端で高周波電位は同一であるが、直流電位は相違しており、該電気抵抗層５１６に沿ってスロープ状の電位勾配が形成される。イオン光軸Ｃ上での直流電場の電位勾配は図７に示すようになる。イオン通過空間内に導入されたイオンは、高周波電場によって振動するのみならず、こうした直流電場の電位勾配によって、運動エネルギを付与され加速されることになる。これによって、第１レンズ電極５０に導入された際に運動エネルギが不足しているようなイオンであっても、電位勾配に沿って加速されつつスキマー６のオリフィスに導かれ、効率よく次段へと送り込まれる。
【００３７】
また、図４に示した第１レンズ電極５０に対しても上記と同様に図８に示すような構成に変形できることは、容易に想到し得る。更にまた、各電極の基体５１１自体を半導体的な電気特性を有する材料から構成し、この両端部に電圧を印加することによっても、同様の効果を達成することが可能である。
【００３８】
なお、上記実施例は一例であって、本発明の趣旨の範囲で適宜に変更や修正を行えることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による質量分析装置の概略構成図。
【図２】本実施例の質量分析装置における第１中間真空室を中心とする詳細構成図。
【図３】本実施例の質量分析装置において第１レンズ電極をイオン入射側から見た状態を示す図（Ａ）及び１枚の電極の外観図（Ｂ）。
【図４】他の構成を有する第１レンズ電極をイオン入射側から見た状態を示す図（Ａ）及び１枚の電極の外観図（Ｂ）。
【図５】他の実施例の質量分析装置において第１レンズ電極をイオン入射側から見た状態を示す図（Ａ）及び１枚の電極の外観図（Ｂ）。
【図６】他の実施例の質量分析装置における第１中間真空室を中心とする詳細構成図。
【図７】他の実施例の質量分析装置において第１レンズ電極のイオン通過空間におけるイオン光軸Ｃ上での電位勾配を示す図。
【図８】更に他の構成を有する第１レンズ電極をイオン入射側から見た状態を示す図（Ａ）及び１枚の電極の外観図（Ｂ）。
【図９】従来のＥＳＰ−ＭＳの一例を示す概略構成図。
【図１０】従来のレンズ電極の一例を示す斜視図。
【図１１】従来のレンズ電極の一例を示す斜視図。
【符号の説明】
１…イオン化室
２…ノズル
３…脱溶媒パイプ
４…第１中間真空室
５０…第１レンズ電極
５０１、５０ａ〜５０ｈ…電極
５０２…金属板基体
５０３…傾斜部
５１１…基体（絶縁体）
５１２…傾斜面
５１３…入射側縁部
５１４…出射側縁部
５１５…内縁面
５１６…電気抵抗層
６…スキマー
７…第２中間真空室
９…分析室
１０…四重極フィルタ
１１…検出器
１２…第１電圧発生部
１５…制御部

Claims

イオンを発生するイオン源と、該イオンを質量数毎に分離する質量分析器との間に、該イオンを収束させて質量分析器に導入するためのイオン光学系を設けた質量分析装置において、
前記イオン光学系は、イオン光軸を取り囲んで、周方向に互いに分離され、且つ径方向に延展する偶数枚の板状の電極を放射状に配置して成るレンズ電極を含み、該レンズ電極の周方向に隣接する電極にはそれぞれ、互いに位相が反転した高周波電圧と共通の直流電圧とを重畳した電圧を印加することを特徴とする質量分析装置。
前記レンズ電極の偶数枚の電極の縁部が接触する、イオン光軸周りの内接円の面積がイオン出射側よりもイオン入射側で広くなるように、前記電極の内縁部はイオン光軸に対して傾斜状又は湾曲状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の質量分析装置。
前記レンズ電極の各電極は、電気的な絶縁材料から成る基体に対して、その内縁部にイオン入射側端部からイオン出射側端部まで連続的に電気抵抗層を有するように構成され、該電気抵抗層の両端部に、異なる直流電圧と同一の高周波電圧とを重畳した電圧をそれぞれ印加することを特徴とする請求項１又は２に記載の質量分析装置。
前記レンズ電極の各電極はその全体が半導体的な電気特性を有する材料から構成され、該電極のイオン入射側端部とイオン出射側端部とに、異なる直流電圧と同一の高周波電圧とを重畳した電圧をそれぞれ印加することを特徴とする請求項１又は２に記載の質量分析装置。
前記イオン源としての略大気圧雰囲気にあるイオン化室又はパイプと、高真空雰囲気にあり前記質量分析器を内装した分析室との間に、それぞれ真空を隔離するための小孔を介して連通した複数の中間真空室を有して成る多段差動排気系の大気圧イオン化質量分析装置であって、前記レンズ電極は前記イオン化室の次段の第１中間真空室の内部に設置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の質量分析装置。