[发明专利]一种新型正负离子快速切换的离子探测器

权利要求书

1.一种正、负离子快速切换的离子探测器，其特征在于：包括第一金属栅网（1）、第二金属栅网（3）、第一法拉底盘（2）、第二法拉底盘（4）、金属地电极（6）、金属屏蔽筒（7）；

金属屏蔽筒（7）为左端开口的中空筒体，第一金属栅网（1）、第一法拉底盘（2）、金属地电极（6）、第二法拉底盘（4）、第二金属栅网（3）依次顺序排列置于中空筒体，彼此之间绝缘；第一金属栅网（1）和第二金属栅网（3）分别经导线与直流电源相连；第一法拉底盘（2）、第二法拉底盘（4）分别与差分放大器的主输入端和参考端相连；金属地电极（6）、金属屏蔽筒（7）均通过导线接地；

第一金属栅网（1）和第二金属栅网（3）上施加同步变化的快速切换电压；

于第一法拉底盘（2）与金属地电极（6）之间、于金属地电极（6）与第二法拉底盘（4）之间分别设有绝缘环垫片（5）；

于靠近第一金属栅网（1）一侧的绝缘环垫片（5）表面设有绝缘环（9），第一法拉底盘（2）置于绝缘环中部；

于靠近第二金属栅网（3）一侧的绝缘环垫片（5）表面设有绝缘环（9），第二法拉底盘（4）置于绝缘环中部；

通过对称性结构设计，抵消栅网电压快速变化产生的脉冲干扰信号对放大器的影响。

2.根据权利要求1所述的离子探测器，其特征在于：

金属屏蔽筒（7）为左端开口右端密闭的中空圆筒，于金属屏蔽筒（7）内部设有与其内壁面贴接的绝缘筒（8），绝缘筒（8）为左端开口右端密闭的中空圆筒，圆形的第一金属栅网（1）和圆形的第二金属栅网（3）、圆形的第一法拉底盘（2）和圆形的第二法拉底盘（4）、圆形的金属地电极（6）、圆形的绝缘环垫片（5）和圆形的绝缘环（9）匀置于绝缘筒（8）内，金属屏蔽筒（7）、圆形的第一金属栅网（1）、圆形的第二金属栅网（3）、圆形的第一法拉底盘（2）、圆形的第二法拉底盘（4）、圆形的金属地电极（6）、圆形的绝缘环垫片（5）、圆形的绝缘环（9）及绝缘筒（8）为同轴设置。

3.根据权利要求2所述的离子探测器，其特征在于：圆形的第一金属栅网（1）、圆形的第二金属栅网（3）直径、圆形的绝缘环（9）内径、圆形的金属地电极（6）直径不小于圆形的第一法拉底盘（2）和圆形的第二法拉底盘（4）的直径。

4.根据权利要求3所述的离子探测器，其特征在于：圆形的第一金属栅网（1）和圆形的第二金属栅网（3）、圆形的绝缘环（9）、圆形的金属地电极（6）在轴线上的厚度在0.0001至10毫米。

5.根据权利要求1所述的离子探测器，其特征在于：切换电压幅值在-200V至200V；切换时间在1ps至1分钟。