[发明专利]一种用于磁质谱仪的高效离子源

权利要求书

1.一种用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，包括灯丝、离子化盒、推斥极和偏转板组件；

所述推斥极设置在所述离子化盒内部的前端，所述离子化盒、推斥极上均具有半圆柱形，2个所述半圆柱形共同形成圆柱形空间；所述灯丝发射的电子在所述圆柱形空间内与样品及辅助气体发生电子轰击电离和化学电离，形成离子流；离子流通过所述推斥极加速，经所述偏转板组件整形，形成供后续的磁质谱仪分离分析的离子束流；

所述圆柱形空间的轴向方向安装发射电子的所述灯丝，所述灯丝设置于所述离子化盒外，所述灯丝发射的电子通过中心小孔穿过所述离子化盒内部的圆柱形空间到达收集极；所述灯丝和收集极的外侧设置用于形成磁场的磁铁；灯丝和收集极相对设置，两者均位于圆柱形空间的轴线上。

2.如权利要求1所述的用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，所述偏转板组件包括依次设置的第一水平偏转透镜、聚焦透镜、第一垂直偏转透镜、第二水平偏转透镜、第二垂直偏转透镜；所述第一垂直偏转透镜和第二水平偏转透镜之间设置有供离子流通过的狭缝。

3.如权利要求2所述的用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，对所述灯丝施加发射电流和加速电压，灯丝发射电子，电子经中心小孔进入所述离子化盒，与所述离子化盒内的样品气体发生碰撞电离；离子与辅助气体发生化学电离形成离子流；离子流经所述推斥极加速后，依次经过所述第一水平偏转透镜、聚焦透镜、第一垂直偏转透镜，形成扁条状离子束流；所述扁条状离子束流通过狭缝，并经所述第二水平偏转透镜、第二垂直偏转透镜整形后，得到最终的离子束流。

4.如权利要求1所述的用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，所述高效离子源设置在真空腔体内。

5.如权利要求4所述的用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，所述中心小孔为差级真空孔，确保灯丝安装位置的真空度；所述真空腔体内的真空度优于所述离子化盒内的真空度。

6.如权利要求1所述的用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，所述离子化盒与推斥极之间具有电势差，在所述圆柱形空间内形成电势透镜，减小了离子流在离子化区域内的空间发散效应，高效地将离子束流引出。

7.如权利要求2或3所述的用于磁质谱仪的高效离子源，其特征在于，所述第一水平偏转透镜、聚焦透镜和第一垂直偏转透镜之间均通过绝缘材料相互电绝缘；所述第二水平偏转透镜和第二垂直偏转透镜之间通过绝缘材料相互电隔离。

8.一种磁质谱仪，具有如权利要求1-7任一项所述的高效离子源。