[发明专利]自由团簇时间分辨发光谱的测量方法

权利要求书

1.自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，所述方法通过团簇源(1)产生包含各种尺寸的团簇束流(2)，通过团簇离子光学聚焦系统(3)形成沿系统轴线飞行的平行束流，经团簇质量选择器(4)形成单一尺寸团簇束流(5)，然后经离子加速系统(6)使团簇进入以选定的速度自由飞行的空间，在飞行过程中通过激光照射窗口(7)对团簇给予连续激光照射，使团簇被光激发进入团簇自由飞行区间(9)，区间内设置一个沿团簇飞行方向移动的单光子探测器(8)测量团簇飞行路径上不同位置的团簇发光强度，由对应于团簇由激发点到达各测量点的飞行时间的发光强度得到团簇的时间分辨发光谱。

2.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，单一尺寸团簇束流(5)经离子加速系统(6)形成确定动能的团簇。

3.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，所述团簇源(1)为磁控等离子体气体聚集团簇源、电弧法气体聚集团簇源或高温蒸发气体聚集团簇源；团簇为金属团簇或非金属团簇，每个团簇包含的原子数为2-200。

4.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，团簇离子光学聚焦系统(3)为常规的由三级到五级圆筒构成的静电透镜；团簇质量选择器(4)为常规的四极滤质器、或飞行时间质量选择器。

5.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，离子加速系统(6)是由两片金属膜片形成的常规离子静电加速电极。

6.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，离子加速系统(6)内团簇自由飞行的动能为1-30keV。

7.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，激发团簇发光的激光为紫外连续激光，激光与团簇飞行路径垂直并聚焦于团簇上，焦点直径小于0.5mm。

8.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，所述单光子探测器(8)为光电倍增管或雪崩二极管光电探测器。

9.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，从团簇被激光激发的位置到团簇发光被测量位置之间团簇自由飞行的距离为0.5mm-50mm。

10.根据权利要求1所述的自由团簇时间分辨发光谱的测量方法，其特征在于，单光子探测器(8)的设置方式为探测器垂直对准团簇飞行路径并沿团簇飞行路径移动。