[发明专利]离子检测器

说明书

本发明的一种离子检测器，其具备：微通道板，其用于接受离子的入射而产生二次电子，将产生的所述二次电子倍增并输出；多个电子冲击型二极管，其具有比所述微通道板的有效区域狭窄的有效区域，用于接受从所述微通道板输出的所述二次电子的入射，将入射的所述二次电子倍增并且检测；聚焦电极，其配置于所述微通道板与所述电子冲击型二极管之间，用于朝向所述电子冲击型二极管聚焦所述二次电子；以及电压供给部，其向所述多个电子冲击型二极管的各个施加驱动电压。

技术领域

本公开涉及离子检测器。本公开所涉及的离子检测器可用于例如质量分析。

背景技术

在专利文献1(专利第4869526号)公开有质量分析仪。该质量分析仪具备：由于离子束而产生二次电子的一对微通道板、检测在微通道板产生的二次电子的一部分的第一阳极、配置于第一阳极的后级并且检测在微通道板产生且通过第一阳极的穿孔的二次电子的第二阳极。

在专利文献2(专利第4848363号)公开有现有的离子检测器。该现有的离子检测器具备：重合的两个微通道板、检测从微通道板出射的二次电子的大部分的第一集电阳极、检测从微通道板出射的二次电子的其余部分的第二集电阳极。

发明内容

在专利文献1所记载的质量分析仪，通过以对入射的二次电子束赋予特定程度的衰减的方式选择穿孔的横截面面积相对于第一阳极的总横截面面积的比，来实现动态范围的增大。另外，在专利文献2所记载的离子检测器中，通过使用两个尺寸不同的第一集电阳极及第二集电阳极，来实现动态范围的扩大。如上所述，在上述技术领域中期望动态范围的扩大。

另一方面，在专利文献3(特开2017-16918号公报)中记载有一种荷电粒子检测器，其具备：根据荷电粒子的入射而出射二次电子的微通道板、用于将从微通道板出射的二次电子聚焦的聚焦电极、接受聚焦的二次电子的入射且将二次电子倍增并检测的电子冲击型二极管。即使针对这种结构的荷电粒子检测器，如上述也期望扩大动态范围。

因此，本公开的一方面的目的在于，提供能够扩大动态范围的离子检测器。

本公开的一方面所涉及一种离子检测器具备：微通道板，其用于接受离子的入射而产生二次电子，将产生的二次电子倍增并输出；多个电子冲击型二极管，其具有比微通道板的有效区域狭窄的有效区域，用于接收从微通道板输出的二次电子的入射，并将入射的二次电子倍增并且检测；聚焦电极，其配置于微通道板与电子冲击型二极管之间，用于朝向电子冲击型二极管聚焦二次电子；电压供给部，其向多个电子冲击型二极管各自施加驱动电压，电压供给部通过对多个电子冲击型二极管中的至少两个电子冲击型二极管的各个，施加相互不同的值的驱动电压，来使彼此的增益不同。

该离子检测器为包含微通道板、聚焦电极、及电子冲击型二极管的结构。如上述，即使在这种结构的离子检测器也期望动态范围的扩大。因此，在该离子检测器，对多个电子冲击型二极管赋予驱动电压的电压供给部，通过对至少两个电子冲击型二极管的各个施加相互不同的值的驱动电压，来使彼此的增益不同。由此，例如，通过在入射离子数少的情况下，采用由增益相对高的电子冲击型二极管的检测，并且在入射离子数多的情况下，采用由增益相对低的电子冲击型二极管的检测，能够在入射离子数的宽范围内得到适当的检测结果。即，根据该离子检测器，能够扩大动态范围。

也可以是：多个电子冲击型二极管的各个的有效区域包含于聚焦电极的二次电子的聚焦范围。在这种情况下，同样地能够使二次电子入射于多个电子冲击型二极管的有效区域。

也可以是：从电子冲击型二极管的二次电子的入射方向观察，电子冲击型二极管包含有效区域和位于有效区域的周围的非有效区域，从入射方向观察时，有效区域相对于非有效区域的中心至少偏向一个方向，至少两个电子冲击型二极管以有效区域偏向侧相邻的方式进行配置。在这种情况下，通过将电子冲击型二极管的有效区域更接近地配置，可以减少死区。