Датчик квадрупольного фильтра масс Советский патент 1979 года по МПК H01J39/36 G01N27/62 B01D59/44 

Изобретение относится к области масс спектрометрий и может быть йспопьвовав при создании квадрупопьных масс-спектрометров с высокой разрешающей способ- ностъю а (чувствительностью. Известны устройства датчиков квадрупрльных фильтров масс, электродная система которых выполнена в виде четырех или больщетхэ числа сплошных стержней гиперболического (круглого) сечения 1. Устройство датчиков квадрупопьвого фильтра ,маес состоит ив нескольких рай деленных изоляторами составных отреэков, распложенных перпендикулярно оси датчика {s} , Иввестные устройства имеют ряд недостатков: наличие регулярной ошибки в приближеиЁИ поля в датчике, приводящее к виачительным потерям чувствительности прибора и yмeJn шeйИю его разрешающей способности}большие трудности точIJOT аспояоя ения стержней в пространстве. Цель предлагаемого изобретения - увеличение равр шающей способности и чувствительности. Для этого датчик собран ив нескольких пластинчатых держателей, каждый из которых снабжен парой противоположно расположенных выступов, являющихся электродами квадрупольного фильтра масс, причем соседние держатели повернуты относительно друг друга вокруг оси системы йа 9O°s и толщина выступов превышает толщину держателей на величину , гдё а - толщина ивопяторов, а в - толщина держателей, Пластинчатые держатели имеют выемки, расположенные против выступов, являющихся электродами фильтра масс. Такое устройство датника позволяет повысить точность сборки за счет использования одной оправки и устранить регулярную ошибку ва счет Использования большего числа деталей со случайным отклонением размеров от номинального. На фиг, 1 покаваны электроды предлагаемого датчика и их взаимное расположение; на фиг. 2 представлена конструкция предлагаемого датчика массфнльтра. Электродная система состоит ив электродов 1 R 3 и изолирующих прокладок 2,, Каждый электрод имеет внутренние противоположно расположенные высту пы 4, имеющие гиперболические либо круговые профили,-Для образования гипер .болического поля соседние электроды повернуты относительно друг друга на 90Р вокруг оси датчика. Толщина гиперболиче ского выступа (на участке б) делается бопьщей, чем толщина всего электрода. Это позволяет уменьшить ошибку в распределении потенциала л создать практически монолитные электроды, ограничиваюг ие рабочий объем датчика. Для yMetib шения межэлектроднрй емкости датчика электроды имеют две выемки, расположен ные Hia участках гиперболичесвях выступов, i Максимальное количество электродов V следует выбирать по крайней мере большим, чем число периодов сортировка, но следует юлёть ввиду, что увеличение Y njjHBOflHT к рос;ту межэлектродной ем :кости датчика и к уменьшений допустимого напряжения, подаваемого между электродами Электроды черев один сое- днйяются электрически и на них подается лротивофазное высокочастотное с постоянной составляющей напряжение для соадания высокочастотного квадрупольно го .поля.: П{)едлагаемая технология ивготовления электродной системы проще, известной, Шайбы с заданным профилем легко выпол нкть фрезерованием на станке по заданно программе, I Это обеспечивает высокую точность выполнения профиля и хорбиую его повторяемость. Упрощается сборка электродной системы датчика, которую можно осуществлять простым набором профилезадающих шайб и изолирующих пластин в оправке. - При этом оправка неизолирующего материала может однбвременно служить и корпусом прибора. Набранная из большего числа шайб электродная система позволяет устранить систематическую ошибку как точности вы полнения профиля, так и расстояния между стержнями по длине электродной системы, заменяя ее хаотическими погрешноЬтями на локальн 1Х участках, вследствие чего условия сортировки будут оставаться одинаковыми на всем пути ионного по тока. Наличие изолированных шайб дает возможность широкой регулировки входных ч выходных условий путем применения прсжтых делителей питающего .напряжения.., Возможность ивготовления пакетирован ной конструкции позволяет резко -умен шить габариты датчика, а таикже унифиди элементы конструкщ и масс-фнльтра, что позволяет просто варьировать параметрами выпускаемых приборов простым измене1нием числа электродов, таким образом, выпускать унифицированный ряд .приборов. Формула изобретения 1. Датчик квадрупольного фильтра масс, состоящий из нескольких разделенных изоляторами составных отрезков, расположенных перпендикулярно оси датчика, от л и ч а ю щ и и с я тетл, что, с целью, увеличения разрешающей способности и чувствительности, отрезки выполнены в виде пластинчатых держателей, каждый из которых снабжен парой противоположно расположенных выступов, являющихся электродами квадрупольного фильтра масс, причем соседние держатели повернуты относительно друг друга вокруг оси системы на , а толщина выступов превы- / шает толщину держателей на величину - 2а + в,- . где Ь( - толщина изоляторов} в - толщина держателей. 2./Датчик по п,/,1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что плазтинчатые держатели имеют выемки, расположенные про тав выступов, являющихся электродами фильтра JMacct . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Патент США № 2950389/ И 01 J 39/36, опублик. I960, 2/Патент США № 337 1204 И О1 7 39/36, опублик., 1968,

Заказ 7601/49Тираж 923Подписное

ЦНИИПИ

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп, Проектв1ая/ 4