DE1026880B - Secondary electron multiplier and its use in a mass spectrometer - Google Patents
Secondary electron multiplier and its use in a mass spectrometerInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung betrifft einen Sekundärelektronenvervielfacher mit einer Serie von Sekundärelektronen emittierenden Platten und einer Steuerelektrode zur Steuerung des Elektronenflusses zwischen zwei Platten der Serie.The invention relates to a secondary electron multiplier with a series of secondary electrons emitting plates and a control electrode for controlling the flow of electrons between two plates of the series.
Es ist bekannt, in einem Sekundärelektronenvervielfacher eine Steuerelektrode anzuordnen, um die Strömung der Sekundärelektronen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Platten des Vervielfachers zu steuern. Eine derartige Anordnung ist in verschiedenen Fällen nützlich, beispielsweise wenn der Vervielfacher als Signalverstärker verwendet wird und das zu verstärkende Signal an die Steuerelektrode angelegt wird. Eine andere nützliche Anwendung einer derartigen Steuerelektrode ist in Fällen gegeben, bei welchen der Vervielfacher am Ausgang eines Massenspektrometer, das auf der Grundlage der Flugzeitmessung arbeitet, verwendet wird. Hierbei ist es durch Einwirkung auf das Potential der Steuerelektrode möglich, die Anwesenheit eines bestimmten Anteiles von Massen in einer Ionenmischung anzuzeigen.It is known to arrange a control electrode in a secondary electron multiplier to the Flow of secondary electrons between two successive plates of the multiplier steer. Such an arrangement is useful in various cases, for example when the multiplier is used as a signal amplifier and the signal to be amplified is applied to the control electrode will. Another useful application of such a control electrode is given in cases in which is the multiplier at the output of a mass spectrometer, which is based on the time-of-flight measurement works, is used. Here it is by acting on the potential of the control electrode possible to indicate the presence of a certain proportion of masses in an ion mixture.
Die früheren Ausführungen, die derartige Steuerelektroden verwenden, haben aber Nachteile. Wenn die Elektronenströmung durch den Vervielfacher unterbrochen werden soll, wird das Steuergitter mit einer derartigen Spannung gespeist, daß die Elektronen von der Platte stromaufwärts der Steuerelektrode auf diese Platte zurückgeworfen werden. Dies kann eine Anhäufung von negativen Ladungen an dieser Platte und eine Raumladung zwischen der Platte und der Steuerelektrode erzeugen, wodurch Energieverluste und Verzerrungen eintreten.However, the earlier designs using such control electrodes have disadvantages. if the flow of electrons through the multiplier is to be interrupted, the control grid is using fed at such a voltage that the electrons from the plate upstream of the control electrode be thrown back onto this plate. This can cause an accumulation of negative charges on this Plate and create a space charge between the plate and the control electrode, thereby causing energy losses and distortions occur.
Gemäß der Erfindung werden die Nachteile dadurch vollständig beseitigt, daß die Steuerelektrode so vor einer Hilfselektrode angeordnet ist, daß die Elektronen bei einer bestimmten Größe der an die Steuerelektrode angelegten Spannung diese Steuerelektrode durchsetzen können, um anschließend von der Hilfselektrode aufgefangen zu werden, so daß der Elektronenfluß durch den Vervielfacher aufgehalten wird, während bei einer anderen Größe der an die Steuerelektrode gelegten Spannung die Elektronen die Steuerelektrode nicht durchsetzen und dadurch ihren normalen Weg durch den Sekundärelektronenvervielfacher fortsetzen können.According to the invention, the disadvantages are completely eliminated in that the control electrode so before an auxiliary electrode is arranged that the electrons at a certain size of the to the control electrode Applied voltage can enforce this control electrode, in order to then from the auxiliary electrode to be caught so that the flow of electrons through the multiplier is stopped, while with a different magnitude of the voltage applied to the control electrode, the electrons die Control electrode does not enforce and thus its normal route through the secondary electron multiplier can continue.
Bei einer solchen Anordnung darf die an das Steuergitter angrenzende Platte keine Sekundärelektronen aussenden. Die Anzeigeeinrichtung kann sowohl mit der letzten Platte als auch mit der an das Gitter angrenzenden Platte verbunden werden.With such an arrangement, the plate adjoining the control grid must not have any secondary electrons send out. The display device can work with the last plate as well as with the one adjacent to the grid Plate to be connected.
Einzelheiten der Erfindung werden in den Zeichnungen erläutert.Details of the invention are explained in the drawings.
In Fig. 1 besteht der Sekundärelektronenvervielfacher aus einem Satz von Platten 16, 20, 22, 24, 26.In Fig. 1, the secondary electron multiplier consists of a set of plates 16, 20, 22, 24, 26.
und seine Verwendung bei einem Massenspektrometerand its use in a mass spectrometer
Anmelder:Applicant:
Bendix Aviation Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)Bendix Aviation Corporation, New York, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt, Hamburg 36, Neuer Wall 43Representative: Dr.-Ing. H. Negendank, patent attorney, Hamburg 36, Neuer Wall 43
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 10. August 1953Claimed priority: V. St. v. America August 10, 1953
31. Die erste Platte 16 erhält durch das in der Panzerplatte 14 vorgesehene Fenster 12 Primärteilchen von der Ionenquelle 10 eines Massenspektrometers. Vor einer der Platten des Satzes, nämlich 26, ist die aus einem Gitter von parallelen Drähten bestehende Steuerelektrode 30 angeordnet. 31. The first plate 16 receives primary particles from the ion source 10 of a mass spectrometer through the window 12 provided in the armor plate 14. In front of one of the plates of the set, namely 26, the control electrode 30 consisting of a grid of parallel wires is arranged.
In dem beschriebenen Beispiel sind die Abstände der aufeinanderfolgenden Elektroden von der Panzerplatte 14 die folgenden:In the example described, the distances between the successive electrodes and armor plate 14 are as follows:
Platte 16 5,65 mmPlate 16 5.65 mm
Platte 20 5,59 mmPlate 20 5.59 mm
Platte 22 4,45 mmPlate 22 4.45 mm
Platte 24 3,81 mmPlate 24 3.81 mm
Gitter 30 4,45 mmGrid 30 4.45 mm
Platte 26 6,35 mmPlate 26 6.35 mm
Platte 31 4,57 mmPlate 31 4.57 mm
Die Breite der Platten 16,20,22,24,31 und des Gitters 30 beträgt jeweils ungefähr 9 mm. Die ersten vier Platten 16, 20, 22, 24 sind, Kante an Kante aneinandergrenzend, in zu der Lotrechten der Platten leicht verschobenen Ebenen angeordnet, so daß der Abstand dieser aufeinanderfolgenden Platten von der Panzerplatte 14 immer geringer wird. Der Abstand der Platte 26 von der Panzerplatte 14 ist größer als der Abstand der Platte 24. Die Platte 26 weist eineThe width of the plates 16, 20, 22, 24, 31 and of the grid 30 is each approximately 9 mm. The first four plates 16, 20, 22, 24 adjoining one another edge to edge, are arranged in planes slightly displaced from the perpendicular of the plates, so that the distance between these successive plates from the armor plate 14 becomes smaller and smaller. The distance between the plate 26 and the armor plate 14 is greater than the distance between the plate 24. The plate 26 has a
709 Ϊ57/354709 Ϊ57 / 354
Claims (1)
Widerstand mit der Masse verbunden. Das Gitter istWith the plate 26 is a cathode ray oscilloscope source of the mass spectrometer. tied together. This plate 26 is also about a
Resistance connected to ground. The grid is
Britische Patentschrift Nr. 501 740.Considered publications:
British Patent No. 501740.
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US373333A US2889461A (en) | 1953-08-10 | 1953-08-10 | Electron multiplier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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Also Published As
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