Фотоионизационный спектрометр для исследования источников излучения с линейчатым спектром Советский патент 1988 года по МПК G01J3/12 

1

И:и)Г)рст,М1И1 относится к (.-; гичстком;-, С1сктралы1ому ириборостросник и может ЫТ1, 11С11(). ;ь:«)в;1но ii{)n создании споктро- чм-р()н ,т,1Я исследования а тоиников, ii:i,i iniOilUIX в BfiKyVMIIoii у, 11 Т;5;1фиО, СТ()), iac и сш ктра.

1 U i ; и -юГцк гении 1-.И i с. liiiiocTH измерени ;пг мого MM. iv чения.

1 а фиг. 1 показана ; л- са (|к)т о ионизационного -а ф1;г, 2 завиеимоств Q ( ения I . (ф (1 | от -JHepi Hii

( лк К.: ро .:ег:) cojiep/t HT ;, например, 10 На.

К егенке иоии: ,аи11(.1н;|{)й 1 на (Ч и О () расно.ложеио и.()дио1 окно 2 ;,.:И ввода аиа.тизнрусмого излучения. На )И()ложи1)1. коннах ноинзадиоино ка- 1 уетановле || 1 два взаимно нарал- .лельны.ч и симм(тр11иньг осн О О ламерв 1лект м)ниькх зерка.ла 3 и 4. Ка.ждое т|1онн()е зерка.ю вьню.шено в виде двух ;Jлeкт|) -jKpaHHpyioHUM o Г), (i и адео- ;киваюн1е1ч) 7, К. Экрани:рук)ии-;е -лт(ч гр( Г) и () соедниеив ео с 1 енками камерв . Ла- держнвак)1иие г1,:1ек 1 родв1 7 и 8 нодк.поченв к регули)уе.и:1му ИСТОЧНИКУ 9 HOC IOVHIIIO:о наиряже1И1Я, нричем ()трииательн ;1Й потенциал на задержнваюигем :;, 1С КТ|)оде 7 . leK- тронного .па 3 больше но абсол.ютиои зе, 1ичи;1е, чем на электроде 8 л.ечтрои- в)1 о зерка.та 4 на 1 2 В.

За -,:|ектрони1)1м зерка.том 4 раенсхло/кен: ана;1изатор И) улек -ронов, еоединемнвн с но- ,пожительнв1м нолюсом иеточл1ика I 1 1:оетоян- гк)1Ч) наиря/кеиия. Отрниатчмвнь. полюс это- г(; нсточ1 ика нодкл очеи к задержива1оии М ; лектр()ду 8 зерк;;. la 4.

За аиали:-;ато К)м К) раеиоло/кен .. им ек 1 0{) 12 -;л1Л.т|)оиов. (Снаружи камерв I оасво.то- жеи иеточиик 13 ма Л И но| о ио.пя лаиря- жениоетвк) 100 1000 Э, iscKTOp М кого|)01 о нерне11ДГ1ку. 1Я|км1 оси камсрв О О . Источник 13 магнитного иоля может бып, iiBnio. i- в и;1с набора ностоянивлч магнитов. .Лиа, 1нзатор BBiHO.TfiCH в виде iiaoopia нро- ВОДЯИ1ИХ ил;:етии, устаиов.имннмх нериенд -;- кулярио оеи О О к;5мерв1 н |): аимно еме- HieiHiBix вдолв нанра15ления, н;;ра.тлслвного этой оеи. На н,-|аегинв1 HO;UIH ио.юж ителл. 1Н)П1 нотепн.иал норядка (),() 0.8 В отноеи- | е, задержинак)И1е1 () э. leK i рода -j,:i ea Tp()H- Hoi o зеркада, оасноложенного пс ред затором.

(нектроу ет) рабо 1 ает )Н1нм обра- ; ,ом.

В 1 онизаиио1 иу1о камеру 1 -.срез 1-,хол.н(1е окно 2 носгунаст анализируемое из. р. чеиие, ио 1изнрук)|;1ее а.томв рабочем:) газа, зано,1- ияклиего ноннзадиониук) KaMejiy, Под деИет- liiieM Maiaiii i Horo ио,1Я образсм ;; :инисея (KJTO- ч. 1ект1)(11Н)К соударяяев е атомами рабочего

|аИ

il}l

IMC а ) 11)л меж.тх ieKTOp.iy: екорости

:)лек 1 ронов и оевк) О (.) камеры;

иотеиинал .чадерживаюнгего э.тектрода 8;

е за)яд дектро К)в; книетичеекая энергия фотоэлектроиов,

н1Д)хо.тят в 1.атор 10 через эл1ектро н- 1:ое з(.1О 4 и ч;-;егнчно но; ада1от на де- ic-KTop 12 лект;к;иов. Регист;.)ир KJT симосП) тока детектора 12 элект)о;и)1 от .-1елич11:1 1 o i рицателвиого потенциала, нода- ва -мого fia задсрж:1Н)а1()1иий э, ектрод 8, но

.5

0

5

0

ЬотоионизаiuioHHb:ii снектрометр для ис- с, 1С.1ования нс 1 оч1Н1К(.1в из,|учения е , 1ин.м1- ча 1В м eHeKTjioM, е(;держа1ЦИ1; за:1О, 1неинук; ar;iMa)HBiM рабочим газом ионизацион- liyio каме)у е ра ено,.1оженным на ее оен ВХОДНВ1М окном д, 1я вгзода и i,iy4.eiuui, е- ; aiH ai. ieHiH.ie н камере два взаимно нара,- ..1СЛ1)НВ1Х и 1Л1ММСтрич1Н)1х (;С1 камеры элек- rpoHHijix зеркал:а, н()дк,тк)чеин);х к отрнца- ге .1виому но/доеу кдулнруемслчо иеточиика нос 1 ()я1нк)го наиря/кен 1я, еоедииенны е И(.)Л()/ките.- Ы1ьем н(.1.тк)С()м второ Ч) источ;1ика носгоянного напряжения аиализато) э.1ек- гронов, eTai OB, за одн)1м нз зерка/i, pacн(Jлoжeнг:ыil за аиа., 1изато)ом детектор э. 1ектрон(и5, lieroHiuiK Mai dH iaioi o ноля е сос- Taii,. iSiK mcH, ;|е)нендикуди;1ной оен камеРВ, i AU4uiou{uitc.n т ем. чтч), е ne,ii,i) новв1Н1ения ч вствите,1вности )снн1-1 интенси Н()С7 и аиа, изирусмого из., ана.1изато 1 вы- но,1Н(.ч1 в виде набора нров()дян1вх нлаети: , ycTaiiOB, ieHHbix нервен;1нк ,.1ярно осн камер1 ; и 1}заи.У1носмен1ен;П 1х вдо,.1Ь 11аг,р а),, ния, нара,1де,.1ьно (,) .)i оеи, HIMI это.м (.ггриа.а ;еЛВ1Д,Н ИО,. :К)С ВТ(, РОГО ИСГОЧИНКа 1()СТОЯ ;iioi o наиряжения соединен е расно, ожен- ным н(. ред -;затором э, 1ек IOHHBIM .к рка- .юм, а .)аеетояние d н, 1астина.ми ана- 1н.затора Bi)i6patio нз ccjoTHOinenHii

En А

SiiB

разрешение спектрометрг

фотоионизационносо эВ;

напряжение второго иеточника, В: концентрация атомов рабочего газа,

- диффузное (транснортное) сечение расееяния электронов на атомах рабочего газа для электронов е энергиями ЛЕ + еи„, hAv-)-eUu еоотиет- ствецно,

нанряженность Mai iniTHoro ноля. Э; коэффициент нроиуекания аца.чи- затора Л.1Я иселед -емон енектра,-1Ь- ной линии;

коэффициент ослабления анализатором сигнала от енектральной . 1ИНИИ с больн1ей энергией квантов нрн анализе линии с меньшей энергией квантов.

Изобрете1 :ие относится к области анализа ультрафио.ютового оптическсмч) iia. iy- чсиия методом фотоиоиизациоино) сиект Н)- скопии. Цель изоб)етения - повьииеиие чувствительности измерений интенсивности ана.шзируемого излучения. В ())()тоиониза 1и- оино.; спектрометре, иредставляюн1е.м собой ионизаииошп ю камеру с OKI;OM д.1Я ввода анализ1 руемог() из. : 1и ния, в KOTOpoii име- К5ТСЯ два нара,1лелы 1 1. электронны.х зерка- . la, за одним из которых установ. 1сн ана- лизаг,)р у.чектронов по энергиям, ана/и за- тор выио. 1нен р, виде набора lapaл,le. ГbHl l нроводянщ.х iK iacTHH, на которые иодан но- ложите,1ьный нотенцна, порядка 0,6--(),8 В относительно задер кнваюн1его э.тектрода :1.()нного зерка. 1а. сгоян1е1 о иеред ;и1а. 1и- заторох. 2 и,1. (О С/ с

и

0

2

z

12И

Oi

/

8

d

4

11

фиг.

f3/

Риг. 2