[发明专利]一种近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置

权利要求书

1.一种近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，包括离子光学模块和探测模块(10)；

离子光学模块包括沿带电离子运动方向依次设有的排斥极(1)、排斥补偿极(2)、引出补偿极(3)、收集极(4)及接地圆环(5)，其中排斥补偿极(2)与排斥极(1)连接，且排斥补偿极(2)与排斥极(1)之间设有第一绝缘垫(16)；引出补偿极(3)与收集极(4)连接，且引出补偿极(3)和收集极(4)之间设有第二绝缘垫(17)；排斥补偿极(2)和引出补偿极(3)之间的区域为激光电离区；

所述探测模块(10)设置于接地圆环(5)远离排斥极(1)的一端。

2.根据权利要求1所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述排斥补偿极(2)和所述引出补偿极(3)均包括沿周向呈近矩形结构排布的多个补偿板(201)，位于近矩形结构两端的补偿板(201)为弧形板。

3.根据权利要求2所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，各所述补偿板(201)远离激光电离区的一端均垂直设有连接板；

所述排斥极(1)和所述收集极(4)通过多个连接杆(11)连接；连接杆(11)贯穿所述排斥补偿极(2)和所述引出补偿极(3)的连接板。

4.根据权利要求3所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述连接杆(11)包括不锈钢杆及套设于不锈钢杆外侧的陶瓷管。

5.根据权利要求2所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述排斥极(1)的厚度为6mm；

所述第一绝缘垫(16)和所述第二绝缘垫(17)的厚度为3mm；

所述排斥补偿极(2)和所述引出补偿极(3)之间的激光电离区的宽度为26mm。

6.根据权利要求1所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述收集极(4)和所述接地圆环(5)均为圆筒形结构，所述接地圆环(5)的侧壁上布设有多个通孔。

7.根据权利要求6所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述收集极(4)长度为48mm；所述接地圆环(5)的长度为139mm。

8.根据权利要求6所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述接地圆环(5)的末端通过电极固定罩(6)与所述探测模块(10)连接。

9.根据权利要求8所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述探测模块(10)包括馈通法兰(7)、微通道板(8)、荧光屏(9)及绝缘体(18)，其中绝缘体(18)设置于馈通法兰(7)上，绝缘体(18)为中空结构；荧光屏(9)设置于绝缘体(18)内，微通道板(8)设置于绝缘体(18)远离馈通法兰(7)的一端端部；

所述电极固定罩(6)罩设于绝缘体(18)的外侧，且与馈通法兰(7)连接。

10.根据权利要求9所述的近矩形电极结构的电场补偿式离子速度成像装置，其特征在于，所述微通道板(8)为两块，且V型堆叠。