[发明专利]敞开式离子源

说明书

本发明提供了一种敞开式离子源，所述敞开式离子源包括：外壳的两端开口；后盖固定在外壳的第一开口端，并具有适于气体管道穿过的通孔；气体管道设置在外壳内，一端穿过所述后盖，另一端连通放电模块的内部；放电模块设置在外壳内，放电模块呈筒形，自外向内设置壳体、电极和放电介质；第一导线的一端连接电极，另一端出头于所述外壳外；气体管道、放电模块和准直模块依次设置在外壳内，放电模块和准直模块之间的距离大于零；准直模块呈筒形，自外向内依次设置保护壳和金属管；第二导线的一端连接金属管，另一端出头于外壳外；从准直模块到外壳的第二开口端，外壳的内径逐渐收缩。本发明具有可靠性好、可操作性好等优点。

技术领域

本发明涉及质谱分析，特别涉及敞开式离子源。

背景技术

离子源是使中性原子或分子电离并从中引出离子束流的装置，由于高压等操作易造成离子源关键部件的损坏，制约离子源的使用寿命。为了增加离子源的可靠性和寿命，对离子源的易拆卸及抗冲击力性能提出了较高的要求。其次，限于对高压放电端的防护，高压放电模块需要与离子束出射端保持一段安全距离，离子束在这段距离容易导致因聚焦效果不好而湮灭或束缚在离子源内部，所以，为获得离子源较好的离子束出射效果，对离子源出射端的离子束提出了准直的要求。另外，直通的通气方式使得供气端气流的压力脉动直接作用于放电部位，不利于形成稳定的离子束及其稳定输出。但是，现有离子源大都存在不易拆卸和难以更换的缺点，以及不具有离子束准直性能，离子束的出射质量低下。因此，造成了离子源的性能及使用效率低。

现有的技术解决方法中能起到效果的有3类：尽量避免操作失误、直通型供气方式、工艺上提高离子束准直。

但以上所述的三类方法都有缺陷与不足。第一种方法不能从源头上对问题的产生进行解决，离子源的使用效率低；第二种方法不利于形成稳定的离子束及离子束的稳定输出；从工艺上提高离子束准直，能有些许效果，但准直效果差，工艺差的甚至没有准直效果。

发明内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种可靠性好、使用寿命长、稳定性好的敞开式离子源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

敞开式离子源，所述敞开式离子源包括：

外壳，所述外壳的两端开口；

后盖，所述后盖固定在所述外壳的第一开口端，并具有适于气体管道穿过的通孔；

气体管道，所述气体管道设置在所述外壳内，一端穿过所述后盖，另一端连通放电模块的内部；

放电模块，所述放电模块设置在所述外壳内，所述放电模块呈筒形，自外向内设置壳体、电极和放电介质；第一导线的一端连接所述电极，另一端出头于所述外壳外；

准直模块，所述气体管道、放电模块和准直模块依次设置在所述外壳内，所述放电模块和准直模块之间的距离大于零；所述准直模块呈筒形，自外向内依次设置保护壳和金属管；第二导线的一端连接所述金属管，另一端出头于所述外壳外；从所述准直模块到外壳的第二开口端，所述外壳的内径逐渐收缩。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1.设备的可靠性高，且方便拆卸，极大地提高了设备的使用效率，并拓宽了应用范围；

2.离子束准直模块缩小离子束的波束半径，提高了离子束出射的稳定性及出射效率，提高了设备的技术品质；

3.从根源上解决离子源寿命续航问题，增加了离子源的使用性和可操作性；

4.螺旋式通气，提高离子束的稳定性。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：