[实用新型]一种激光溅射离子源

说明书

本实用新型公开了一种激光溅射离子源，该离子源包括靶体、离子通道、脉冲阀、激光器，所述离子通道与脉冲阀固定在安装座上，所述的离子通道连接脉冲阀，所述的离子通道上设有通光孔，所述的激光器出射的激光通过通光孔打在靶体的轰击面，所述靶体外周套设有靶体套筒，靶体套筒通过靶体安装座与驱动机构连接，所述驱动机构包括带动靶体横向往复移动的第一驱动机构和带动靶体纵向往复移动的第二驱动机构；所述靶体套筒内还设有弹力单元，所述弹力单元的一端与远离靶体轰击面的一端抵接，另一端与靶体安装座抵接，实现靶体的轰击面紧贴离子通道。

技术领域

本实用新型涉及离子源发生装置技术领域，更具体涉及一种激光溅射离子源。

背景技术

激光溅射离子源作为一种稳定的质谱离子源，正在被广泛使用。此离子源的原理是利用一束脉冲激光束照射金属靶体产生离子，配合脉冲阀将离子送往后面的质谱分析部分。实验过程中发现，若激光束持续照射靶体上同一点，靶体上很快会被“轰击”出一个深孔，导致产生的离子无法有效输送到下一级，探测器观测到的信号明显减弱甚至观测不到信号，从而需要频繁更换靶体，给使用带来极大不便。

公开号为CN206819968U的中国实用新型专利公开了一种激光溅射离子源的发生装置，该发生装置包括离子源的靶体，还包括反应源，所述反应源上设有一通孔，还包括设置于反应源后侧的脉冲激光器，所述脉冲激光器射出的激光束经过透镜聚焦后穿过通孔打在靶体前端的A面上；所述靶体前端的A面与反应源前侧的B面面接触，所述靶体相对反应源前侧的B面做自转和上下往复滑动的动作。通过靶体上下方向上的运动并结合靶体的自传运动，可以使位置固定的激光束照射在靶面的每个部位上，能够对靶体的靶面材料进行较为全面的烧蚀和利用。上述发生装置结构结构复杂，不易实现。因此，需要提供一种新的结构简单、易于实现的激光溅射离子源的发生装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于如何提高靶体利用率，同时，保证激光溅射离子源结构简单、易于实现。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种激光溅射离子源，包括靶体、离子通道、脉冲阀、激光器，所述离子通道与脉冲阀固定在安装座上，所述的离子通道连接脉冲阀，所述的离子通道上设有通光孔，所述的激光器出射的激光通过通光孔打在靶体的轰击面，所述靶体外周套设有靶体套筒，靶体套筒通过靶体安装座与驱动机构连接，所述驱动机构包括带动靶体横向往复移动的第一驱动机构和带动靶体纵向往复移动的第二驱动机构；

所述靶体套筒内还设有弹力单元，所述弹力单元的一端与远离靶体轰击面的一端抵接，另一端与靶体安装座抵接，实现靶体的轰击面紧贴离子通道。

进一步地，所述靶体套筒设有轴向且向内的至少一个凸缘，所述靶体上开设有与上述凸缘相配合的轴向的凹槽，所述靶体沿靶体套筒长度方向套设在靶体套筒内。

进一步地，所述靶体在远离靶体轰击面的一端设有可拆卸的装配体，所述装配体与所述弹力单元的一端抵接。

进一步地，所述装配体为中空腔体结构，所述靶体在远离靶体轰击面的一端设有一杆，所述杆插在所述中空腔体结构中并通过紧定件固定。

进一步地，所述装配体上设有凹槽，所述凹槽与靶体套筒上的凸缘相配合，所述装配体沿靶体套筒凸缘长度方向安装在靶体套筒中。

进一步地，所述第一驱动机构包括X轴步进电机、X轴丝杠导轨、X轴推进挡块和X轴滑台，所述X轴步进电机的主轴通过联轴器连接X轴丝杠导轨中的丝杠，所述的X轴推进挡块设置在X轴丝杠导轨中的丝杠上，沿着丝杠轴向移动，所述的X轴滑台固定在X轴推进挡块上；

所述的第二驱动机构包括Y轴步进电机、Y轴丝杠导轨、Y轴推进挡块和Y轴滑台，所述的Y轴步进电机的主轴通过联轴器连接Y轴丝杠导轨中的丝杠，所述的Y轴推进挡块设置在Y轴丝杠导轨中的丝杠上，沿着丝杠轴向移动，所述的Y轴滑台固定在Y轴推进挡块上；