[发明专利]改进飞行时间质谱测量激光烧蚀离子物种的质谱分辨装置

权利要求书

1.一种改进飞行时间质谱测量激光烧蚀离子物种的质谱分辨装置，包括：真空系统单元(1)、等离子体产生单元(2)和粒子约束选择及分离单元(3)，其特征在于：

所述真空系统单元(1)包括真空脉冲引出场腔室(11)和真空无场漂移腔室(12)；

所述等离子体产生单元(2)，包括：纳秒脉冲激光器(21)、激光反射镜(22)、激光聚焦透镜(23)、样品托举靶(24)和旋转电机(25)；所述样品托举靶(24)设置在旋转电机(25)的轴上；所述纳秒脉冲激光器(21)产生的激光依次通过激光反射镜(22)和激光聚焦透镜(23)照射到样品托举靶(24)上放置的样品上；所述激光聚焦透镜(23)、样品托举靶(24)分别置于真空脉冲引出场腔室(11)中；

所述粒子约束选择及分离单元(3)，包括：粒子限制选择器和多个离子脉冲加速电极板(34)；所述粒子限制选择器包括约束器托举块(31)、约束器(32)和约束器选择挡片(33)；所述约束器托举块(31)中开设一个通孔；所述约束器选择挡片(33)上设置不同孔径的多个圆孔，且所述约束器(32)与约束器选择挡片(33)均设置在约束器托举块(31)中；所述约束器(32)与约束器选择挡片(33)能够在约束器托举块(31)中移动；所述离子脉冲加速电极板(34)设置在粒子前进方向上，并与约束器托举块(31)轴向平行；所述粒子限制选择器、离子脉冲加速电极板(34)分别设置在真空脉冲引出场腔室(11)中；所述粒子限制选择器设置在最前端相邻的两个离子脉冲加速电极板(34)之间。

2.根据权利要求1所述的改进飞行时间质谱测量激光烧蚀离子物种的质谱分辨装置，其特征在于，还包括信号收集单元(4)；

所述信号收集单元(4)包括：微通道板离子探测器(41)、示波器(42)、时序脉冲数字延时发生器(43)、计算机(44)和信号传输线(45)；

所述微通道板离子探测器(41)设置在真空无场漂移腔室(12)末端；所述微通道板离子探测器(41)与示波器(42)信号连接，所述示波器(42)通过信号传输线(45)分别与时序脉冲数字延时发生器(43)和计算机(44)信号连接。

3.根据权利要求1所述的改进飞行时间质谱测量激光烧蚀离子物种的质谱分辨装置，其特征在于，真空脉冲引出场腔室(11)和真空无场漂移腔室(12)之间设置蝶阀，通过蝶阀阀门控制真空脉冲引出场腔室(11)和真空无场漂移腔室(12)的连通。

4.根据权利要求1所述的改进飞行时间质谱测量激光烧蚀离子物种的质谱分辨装置，其特征在于，所述离子脉冲加速电极板(34)电连接高压脉冲模块(35)。

5.根据权利要求1或4所述的改进飞行时间质谱测量激光烧蚀离子物种的质谱分辨装置，其特征在于，所述离子脉冲加速电极板(34)的数量为四个；

第一离子脉冲加速电极板固定在约束器托举块(31)的一侧，第二离子脉冲加速电极板、第三离子脉冲加速电极板和第四离子脉冲加速电极板依次设置在约束器托举块(31)的另一侧。