SU801137A1 - Масс-спектрометр - Google Patents
Масс-спектрометр Download PDFInfo
- Publication number
- SU801137A1 SU801137A1 SU792744767A SU2744767A SU801137A1 SU 801137 A1 SU801137 A1 SU 801137A1 SU 792744767 A SU792744767 A SU 792744767A SU 2744767 A SU2744767 A SU 2744767A SU 801137 A1 SU801137 A1 SU 801137A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ion
- mass
- analyzer
- sensitivity
- ion beam
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Description
Изобретение относитс к масс-спектрометрии , в частности к масс-спектрометрам дл изотопного анализа. Чувствительность и изотопическа чувствительность относ тс к основным характеристикам масс-спектрометров , в частности масс-спектрометров дл изотопного анализа. Они определ ют количество вещества, требуемое дл . анализа, и точность проводимых измерений. Известны масс-спектрометры, имеющие источник ионов, статический магнитный анализатор, приемник ионов, в которых дл увеличени чувствительности и изотопической чувствительности применен наклонный вход ионного пучка в магнитный анализатор. Это позвол ет увеличить про: ускание анализатора и, соответственно, повысить чувствительность масс-спектрометра. Одновременно частично устран етс рассе ние ионов на станках камеры анализатора и повышаетс изотопическа чувствительность 1j. Однако такие масс-спектрометры характеризуютс большими заберраци ми ионно-оптической системы и, следовательно , худшей формой линии масс спектра. Кроме того, рассе ние на стенках камеры анализатора устран етс не полностью, и поэтому не реализуетс максимгшьна изотопическа чувствительность, возможна дл этих масс-спектрометров. Известен масс-спектрометр, содержащий источник ионов, статический анализатор и приемник ионов, в котором дл повьшени чувствительности и изотопической чувствительности примен етс собиргдаща ионно-оптическа система, расположенна межДУ источником ионов и масс-анализатором . В таких масс-спектрометрах при небольшой высоте ионного пучка, например в случае источников ионов с поверхностной ионизацией, осутцествл етс полное пропускание ионного пучка через камеру анализатора без столкновений ее со стенками и, таким образом, реализуетс полна изотопическа чувствительность с одновременно высоким значением общей чувствительности 2. Однако в масс-спектрометрии часто встречаютс случаи, когда описанные выше устройства оказываютс малоЭ (511)ектизными, например в случае
газовых источников ионов с электронной бомбардировкой. Ионный пучок, формируемый такими источниками, имеет , как правило, большой размер в вертикальном направлении. При этом размер пучка в кроссовере после прохождени описанной выше ионнооптической системы оказываетс .больше высоты камеры анализатора и из-з рассе ни на ее стенках изотопическа чувствительность резко уменьшаетс . Аналогична ситуаци возникае и в случае масс-спектрометров с наклонным входом ионного пучка в массанализатор . Дл увеличени изотопической чувствительности в обоих случа х примен етс коллимаци ионного пучка диафрагмами, установленными на входе камеры анализатора, что вызывает уменьшение чувствительности масс-спектрометра в несколько раз.
Цель изобретени - повышение общей и изотопической чувствительности масс-спектрометров.
Указанна цель достигаетс тем, что между источником ионов и массанализатором помещены две последовательно расположенные собирающие в вертикальной плоскости линзы и коллиматор вертикального размера ионного пучка, расположенный между ними.
Эффект применени данной системы обусловлен тем, что при заданных размерах пучка частиц максимальное токопропускание обеспечиваетс в слчае ограничени размеров пучка в кроссовере и месте наибольшего сечени . При такой коллимации отсекаютс крайние лучи ионного пучка, имеющие максимальные координ-аты и углы расходимости и, как правило, малую интенсивность. Однако указанна коллимаци невыполнима, если вертикальный кроссовер пучка, формируемого источником ионов, расположен в труднодоступном месте и вл етс мнимым. Поэтому в предлагаемом массспектрометре -при помощи собирающей линзы искусственно создают действительный вертикальный кроссовер в легкодоступном месте, производ т в нем коллимацию пучка, а затем сформированный пучок транспортируют через масс-анализатор. Транспортировк ионного пучка осуществл етс другой собирающей линзой. Коллиматор вертикального размера пучка устанавливаетс между этими линзами в месте кроссовера ионного пучка, а второй коллиматор - вблизи одной из линз.
На фиг. 1 представлен предлагаемый масс-спектрометр; на фиг. 2 вариант выполнени собирающих линз.
Между источником 1 ионов и массанализатором 2 установлены две поспедовательно расположенные линзы 3 и 4, между которыми установлена диаФрагма 5, вл юща с коллиматором ионного пучка в вертикальном направлении . Диафрагма 5 расположена в месте кроссовера пучка, который формируетс линзой 3. Диафрагма б, ограничивающа ионный пучок-в мете его максимального сечени , устанавливаетс вблизи любой из линз, например перед линзой 3. Пучок ионо прошедший камеру 7 масс-анализатора регистрируетс приемником 8 ионов. Собирающие линзы 3 и 4 могут быть выполнены, например, в виде одиночных линз (фиг. 2), и тогда роль диафрагмы 6 может выполн ть первый заземленный электрод линзы 3 или 4.
Предлагаемый масс-спектрометр работает следующим образом.
Пучок ионов, выход щий из источника ионов, попадает в линзу 3, при этом диафрагма 6 отсекает крайние лучи, обладающие максимальным углом расходимости. Как правило, дол ионного тока, заключенного в них, незначительна , а при прохождении через масс-анализатор ионы вызывают максимальное рассе ние на стенках камеры 7 анализатора. Так как линза 3 вл етс собирающей, то после прохождени через нее ионный пучок фокусируетс в месте его кроссовера, диафрагма 5 отсекает крайние лучи пучка, имеющие максиматьные координаты в вертикальном направлении.
После прохождени кроссовера ионный пучок вновь расходитс и попадает в собирающую линзу 4, котора производит вторую фокусировку ионного пучка с целью его максимальног пропускани через камеру анализатора . При большой длине камеры анализатора и малой ее высоте оптическа сила линзы 4 должна быть такова, чтобы место второго фокуса ионного пучка находилось примерно в середине камеры анализатора. Проход камеру 7 масс-анализатора, ионный пучок раздел етс по массам, и ионы выделенной массы попадают в приемник 8 ионов, где регистрируютс системой регистрации масс-спектрометра . Пучок ионов, сформированный линзой 3 и диафрагма ми 5 и 6, фокусируетс линзой 4, при этом осуществл етс полное пропускание ионного пучка камерой анализатора при отсутствии рассе ни на ее станках, т-.е. при высокой изотопической чувствительности масс-спектрометра.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает наибольшее токопропускание при заданных размерах камеры анализатора и заданной высоте ионного пучка, выход щего из источника ионов. При этом чувствительность масс-спектрометра увеличиваетс в 2-3 раза по сравнению с известными устройствами при полно;- предотвращении попадани ионов на стенки камеры анализатора.
Claims (2)
1.Cross W.-Rev.Sci .Jusfг . 22, Q 1951. p. 717.
2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2459747,кл.С 01 N 39/34, 1977 (прототип).
К Системе регистрации
Риг.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792744767A SU801137A1 (ru) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Масс-спектрометр |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792744767A SU801137A1 (ru) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Масс-спектрометр |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU801137A1 true SU801137A1 (ru) | 1981-01-30 |
Family
ID=20818670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792744767A SU801137A1 (ru) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Масс-спектрометр |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU801137A1 (ru) |
-
1979
- 1979-04-02 SU SU792744767A patent/SU801137A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1249381A (en) | Low noise tandem quadrupole mass spectrometers and method | |
WO1989006044A1 (en) | Mass spectrometer | |
US5850084A (en) | Ion lens assembly for gas analysis system | |
CA1190666A (en) | Method of broad band mass spectrometry and apparatus therefor | |
US4943718A (en) | Mass spectrometer | |
US11101123B2 (en) | Extraction system for charged secondary particles for use in a mass spectrometer or other charged particle device | |
US3122631A (en) | Apparatus for focusing a line type ion beam on a mass spectrometer analyzer | |
SU801137A1 (ru) | Масс-спектрометр | |
US3774026A (en) | Ion-optical system for mass separation | |
US5763875A (en) | Method and apparatus for quantitative, non-resonant photoionization of neutral particles | |
Veryovkin et al. | Ion optics of a new time-of-flight mass spectrometer for quantitative surface analysis | |
SU957318A1 (ru) | Квадрупольный масс-спектрометр | |
EP1508154B1 (en) | Apparatus for measuring total pressure and partial pressure with common electron beam | |
JPS60121663A (ja) | レ−ザ−励起イオン源 | |
JP2757460B2 (ja) | 飛行時間型質量分析装置 | |
SU995156A1 (ru) | Призменный масс-спектрометр | |
JPS60121664A (ja) | 質量分析装置 | |
JPS60189150A (ja) | 質量分析計のイオン源 | |
US10770278B2 (en) | Extraction system for charged secondary particles for use in a mass spectrometer or other charged particle device | |
SU974458A1 (ru) | Призменный масс-спектрометр | |
US5107110A (en) | Simultaneous detection type mass spectrometer | |
JPS5966043A (ja) | イオンマイクロアナライザ− | |
Bernas et al. | Contribution to the Study of Isotopic Contamination with a Double Magnetic Deflection Isotope Separator | |
SU1046800A1 (ru) | Врем -пролетный масс-спектрометр | |
SU139031A1 (ru) | Двойной магнитный масс-спектрометр |