[发明专利]离子质量过滤器及过滤方法

权利要求书

1.一种离子质量过滤器，其特征在于包括：

4根导电杆体，呈四边形排列以形成供离子运动的空间；

第一电源，与所述4根导电杆体中的组成所述四边形一组对边的2根导电杆体相连接，用于提供直流偏置电场；

第二电源，用于提供极性相反的两种高压电场；

控制模块，分别与所述第二电源及所述4根导电杆体中的组成所述四边形另一组对边的2根导电杆体相连接，用于产生周期性控制信号控制所述第二电源提供的两种高压电场以使所述高压电场周期性交替施加在相应2根导电杆体上，进而在所述4根导电杆体形成的空间中产生四极电场；质量调节控制模块，用于控制所述控制模块产生的控制信号的周期以间接控制被过滤的离子质量；

受控开关，分别与所述第二电源及相应2根导电杆体相连接，用于控制所述第二电源提供至所述相应2根导电杆体的电场的极性；

周期性波形发生器，与所述受控开关相连接，用于产生控制所述受控开关开闭的周期性控制信号。

2.如权利要求1所述的离子质量过滤器，其特征在于：所述4根导电杆体呈双曲面形、圆柱形及矩形中的一种。

3.如权利要求1所述的离子质量过滤器，其特征在于：所述4根导电杆体呈圆柱形时，每一导电杆体的半径是所述四极电场半径的1.1487倍。

4.如权利要求3所述的离子质量过滤器，其特征在于：所述受控开关为场效应管。

5.如权利要求3所述的离子质量过滤器，其特征在于：所述周期性波形发生器产生的所述周期性控制信号为矩形波、锯齿波、梯形波和三角波中的一种。

6.一种离子质量过滤方法，其特征在于包括步骤：

1)第一电源提供的直流偏置电场施加在4根导电杆体的相对2根上；

2)控制模块提供周期性控制信号控制第二电源，使所述第二电源提供的极性相反的高压电场周期性交替施加在所述4根导电杆体其它2根导电杆体上，进而在所述4根导电杆体形成的空间中产生四极电场；

3)不同质量的离子进入所述4根导电杆体形成的空间中，并受到所述四极电场的作用；

4)调节所述控制模块产生的周期性控制信号的频率使预先设定的荷质比的离子被选择而其它荷质比的离子被过滤掉。

7.如权利要求6所述的离子质量过滤方法，其特征在于包括：所述周期性控制信号为矩形波、锯齿波、梯形波和三角波中的一种。