DE1302015B

DE1302015B - Feldemissionsionenquelle, insbesondere fuer Massenspektrometer

Info

Publication number: DE1302015B
Application number: DE1966B0086915
Authority: DE
Inventors: Beckey Hans-Dieter
Original assignee: Varian Mat GmbH
Current assignee: Finnigan MAT GmbH
Priority date: 1966-04-30
Filing date: 1966-04-30
Publication date: 1969-09-25
Also published as: GB1187376A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Feldemissionsionenquelle, insbesondere für Massenspektrometer, deren Emitter die Form eines dünnen Drahtes oder einer scharfen Schneide mit einer im Verhältnis zum in der Querschnittsebene liegenden Krümmungsradius großen Längserstreckung besitzt und heizbar ist, nach Patent 1283 567.
Mit der Aufheizbarkeit der lonenquelle nach dem Hauptpatent wird erreicht, daß ungünstige Rückwirkungen der Oberflächenvergrößerung, welche mit der Verwendung eines dünnen Drahtes oder einer scharfen Schneide an Stelle einer Spitze für den Emitter verbunden ist, auf das Meßergebnis vermieden werden, indem durch die Aufheizung unerwünschte Oberflächenreaktionen auf dem Emitter, die zu einer Abnahme des Auflösungsvermögens und zu Verfälschungen der Massenspektren führen können, vermindert werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, daß, um die schädlichen Oberflächenreaktionen auf dem Emitter zu vermindern, die Aufheizung der Ionenquelle auf den Emitter selbst beschränkt werden kann. Dadurch wird eine besonders einfache und zweckentsprechende, schnell wirkende Heizung erzielt.
Ausgehend von der obigen Überlegung, besteht das Wesen der vorliegenden Erfindung darin, daß der drahtförmige Emitter in den Stromkreis einer Heizstromquelle eingeschaltet ist, wobei die Aufheizung durch einen Strom mit Hilfe einer hochisolierten Spannungsquelle erfolgen kann, oder daß der draht-oder schneidenförrnige Emitter durch Bestrahlung beheizbar ist.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt F i g.1 eine Feldemissionsionenquelle nach der Erfindung in schematischer Darstellung und F i g. 2 die Schaltung der feldionenerzeugenden Elektroden der Feldemissionsquelle nach F i g. 1. Wie in dem Hauptpatent besteht der Emitter 9 aus einem Wollastondraht von 2,5 p.m Dicke und 5 mm freier Länge. über Anschlußleiter 10, 10 ist der Wollastondraht mit dem Anschluß 17 für :die Hochspannung verbunden, wodurch er auf z. B. -I-3 kV gegen Erde gehalten wird, während der Anschluß 18 der Kathode oder Gegenelektrode 11 auf -10 kV liegt. Ferner liegt der Wollastondraht über die Anschlußleiter 10, 10 im Stromkreis einer hochisolierten Gleichspannungsquelle 19. Der den Draht durchfließende Heizstrom wird mit Hilfe eines Regelwiderstandes 20 auf z. B. 0,85 mA eingestellt.
Der Wollastondraht läßt sich auf diese Weise schnell und sicher auf die gewünschte Temperatur aufheizen.
Die Beheizung des Emitters kann auch auf andere Weise durchgeführt werden, z. B. durch Bestrahlung. Eine derartige Beheizung ist insbesondere bei einem schneidenförmigen Emitter angebracht.

Claims

Patentansprüche: 1. Feldemissionsionenquelle, insbesondere für Massenspektrometer, derenEmitter dieForm eines dünnen Drahtes mit einer im Verhältnis zum in der Querschnittsebene liegenden Krümmungsradius großen Längserstreckung besitzt und heizbar ist, nach Patent 1283 567, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der drahtförmige Emitter (9) in den Stromkreis einer Heizstromquelle (19) eingeschaltet ist.
2. Ionenquelle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Aufheizung durch einen Strom mit Hilfe einer hochisolierten Spannungsquelle.
3. Feldemissionsionenqnelle, insbesondere für Massenspektrometer, deren Emitter die Form eines dünnen Drahtes oder einer scharfen Schneide mit einer im Verhältnis zum in der Querschnittsebene liegenden Krümmungsradius großen Längserstreckung besitzt und heizbar ist, nach Patent 1283 567, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter durch Bestrahlung beheizbar ist.