[实用新型]一种用于研究离子光激发后产物的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电子成像技术领域及分子反应动力学领域，特别是一种能同时测量带电碎片和中性碎片的一种用于研究离子光激发后产物的装置。

背景技术

用于研究光激发的粒子速度成像装置中通常需要有离子束存储装置，静电离子束存储装置通常由两组电极组成，其优点之一是离子的方向性好且能量高，用于探测由光子或电子诱导的反应或衰减而产生的离子碎片。但是，对于直线型静电离子束存储装置，在某些探测离子碎片的实验中上述优点受到限制，其中中性碎片能够通过离子束存储装置的其中一侧的电极组离开离子存储区域，并在存储区域外被探测到，对于带电的碎片，不会离开离子束存储装置，但是由于其不再满足稳定俘获的条件因此会很快消失。为了能够探测与俘获离子带同样电荷的碎片。另外，在某些离子体系中，根据非绝热耦合，由光激发而得到的电子能量以其振动自由度分布；当振动能量重新转化为电子能量时，电子从体系中发射出来，这个过程相对于光激发的过程是有微秒量级的延迟的，但是，现有技术缺陷是，在大多数现有的光电子能谱实验中，只能获得即时的电子发射的相关实验数据，却无法探测延时发射电子并得到其相关信息，所述一种用于研究离子光激发后产物的装置能解决问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型在直线型静电离子束存储装置的基础上增加了一个静电偏向器来使稳定的离子轨迹偏转，以实现同时测量带电碎片和中性碎片，另外，本发明对光电倍增管阵列的输入面与输出面之间施加脉冲电压来达到一定的时间分辨率，以区分光激发后即时电子发射与延迟的电子发射。

本实用新型所采用的技术方案是：

所述一种用于研究离子光激发后产物的装置主要包括离子源、加速器、飞行时间质谱、粒子质量选择器、低温冷屏、离子束入口、由聚焦电极I、聚焦电极II、聚焦电极III、聚焦电极IV、聚焦电极V组成的聚焦电极组、静电偏向器、由电极I、电极II、电极III、电极IV、电极V组成的质量选择电极组I、由电极VI、电极VII、电极VIII、电极IX、电极X组成的质量选择电极组II、激光入口、粒子出口I、离子探测器I、磁屏蔽罩、电子背景减少板、反射板、离子修正板、抽取电极、聚束电极、光电倍增管阵列、电子探测器、粒子出口II、离子探测器II并均位于超高真空环境中，所述聚焦电极组、静电偏向器、质量选择电极组I、质量选择电极组II、磁屏蔽罩、电子背景减少板、反射板、离子修正板、抽取电极、聚束电极、光电倍增管阵列、电子探测器均位于所述低温冷屏内，所述电子背景减少板、反射板、离子修正板、抽取电极、聚束电极、光电倍增管阵列、电子探测器均位于所述磁屏蔽罩内，所述低温冷屏具有所述离子束入口、激光入口、粒子出口I、粒子出口II，所述反射板、离子修正板、抽取电极、聚束电极均为环形，所述电子背景减少板、反射板、离子修正板依次位于所述激光入口处内、且位于所述聚焦电极组和静电偏向器之间，激光能够通过所述激光入口穿过所述电子背景减少板、并于所述离子修正板中心上方处形成激光与离子的相互作用区域，所述作用区域正上方与所述离子修正板中心共轴依次安装有所述抽取电极、聚束电极、光电倍增管阵列、电子探测器，所述低温冷屏外侧正对所述离子束入口共轴依次安装有所述粒子质量选择器、飞行时间质谱、加速器、离子源，所述离子探测器I位于所述低温冷屏外侧正对所述粒子出口I处，所述离子探测器II位于所述低温冷屏外侧的所述粒子出口II处，所述聚焦电极组、质量选择电极组I和质量选择电极组II均为环形电极，所述聚焦电极组中电极的中心孔直径由聚焦电极I向聚焦电极V递增，所述质量选择电极组I中电极的中心孔直径由电极I向电极V递减，所述质量选择电极组II中电极的中心孔直径由电极VI向电极X递减。