ДАТЧИК ТРЕХМЕРНОГО КВАДРУПОЛЬНОГО МАСС-СПЕКТРОМЕТРА Советский патент 1974 года по МПК B01D59/44 G01N27/62 

1

Известен трехмерный квадрунольный массснектрометр, в котором приемником отсортированных заряженных частиц служит электронный умножитель, расположенный непосредственно вблизи вытягивающего электрода.

Однако датчик масс-спектрометра имеет недостаточную чувствительность, малое значение максимального рабочего давления.

Известно, что при выходе накопленных в датчике ионов во время выплеска через торцевой вытягивающий электрод эти ионы имеют большой разброс по радиальным скоростям, чем обусловлено их значительное рассеяние и уменьшение количества ионов, попадающих в электронный умножитель. Для устранения этого явления приходится применять крупногабаритные умножители с большой площадью входного окна. Это значительно увеличивает размеры датчика. Ири стремлении расширить рабочий диапазон датчика в сторону высоки.х- давлений приходится отказываться от использования электронных умножителей открытого типа и переходить на применение преобразовательного устройства с фотоэлектронным умножителем. При этом площадь входного окна фотоумножителя для увеличения чувствительности приходится увеличивать, что также приводит к увеличению габаритов датчика.

С целью увеличения чувствительности, устойчивости работы датчика при повышенных давлениях и уменьшения его габаритов в предлагаемом датчике между выходным торцевым электродом и приемником ионов располагают систему соосных усеченных конусов, причем конус с наибольшим диаметром имеет выступ в сторону приемного устройства. Это обеспечивает фокусировку вторичных

электронов к центру симметрии системы.

Предлагаемый датчик изображен на чертеже, продольный разрез.

Преобразовательный электрод 1 располагается в полости торцевого электрода 2, что

значительно уменьшает габариты датчика. Для увеличения коэффициента вывода вторичных электронов в сторону измерительного Зстройства со стороны выходного торцевого электрода около преобразовательного электрода располагаются две достаточно прозрачные сетки 3. Конусная конструкция преобразовательного электрода обеспечивает фокусировку вторичных электронов, выбиваемых с поверхности конусов, к оси симметрии системы.

Для увеличения эффективности фокусировки служит и выступ 4 на конусном электроде с наибольшим диаметром. Палнчие эффективной фокусировки вторичного электро} ного потока дает возможюсть увеличить чувствительпость системы регистрации при уменьшении габаритов применяемых электронных умножителей и фотоэлектронных умножителей в случае использования преобразования энергии вторичных электронов в энергию излучения на люминофоре 5.

Предмет изобретения

Датчик трехмерного квадрупольного массспектрометра, содержащий выходной торцевон электрод и приемник ионов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов датчика и расширения рабочего давления, между выходным торцевым электродом и приемником ионов расположены ускоряющие сетки и преобразовательный электрод, выполненный в виде системы соосных усеченных конусов, причем конус с наибольшим диаметром имеет выступ в сторону приемного устройства.