DE1598502A1

DE1598502A1 - Ion source for mass spectrometer

Info

Publication number: DE1598502A1
Application number: DE19661598502
Authority: DE
Inventors: Davis William Donald
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1965-08-10
Filing date: 1966-08-09
Publication date: 1970-10-15
Also published as: GB1101288A

Description

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Gene.ral Eleetrie Company, Schenee-feady H.Y./USAGene.ral Eleetrie Company, Schenee-feady H.Y./USA

Ionenquelle für MassenspektrometerIon source for mass spectrometers

Die Erfindung betrifft mit Elektronenbeschuß arbeitende Ionenquellen für Massenspektrometer, die bei sehr geringen Gasdrücken besonders wirksam sind.The invention relates to electron bombardment Ion sources for mass spectrometers, which are particularly effective at very low gas pressures.

Bei der Gasanalyse mit Hilfe Ton Massenspektrometern müssen möglichst viel© Ionen erzeugt werden, damit die Ausgangssignale genügend hoch werden. Diese förderung ist umso schwieriger zu erfüllen, je niedriger die Gasdrücke werden. Bei Ionenquellen, die mit Elektronenbeschuß arbeiten, bei denen sehr niedrige Drüoke verwandt und bei denen die Elektronen glühelektrisch erzeugt werden, muß die Elektronenemission und die Glühfadentemperatur klein gehalten werden, damit eine Gaeaustreibung vermieden wird* Trotzdem müssen jedoch ■ genügend Ionen erzeugt werden, um eine Messung der Partialdrücke zu ermöglichen. Bei derartig niedrigen Drücken muß daher das Verhältnis von Ionenstrom zu Elektronenemission so groß vie möglich sein.When analyzing gas with the aid of clay mass spectrometers, as many © ions as possible must be generated so that the output signals can be generated get high enough. This promotion is all the more harder to meet the lower the gas pressures become. In the case of ion sources which work with electron bombardment, in which very low pressures are used and in which the electrons are generated electrically, the electron emission must and the filament temperature can be kept low, so that a gas expulsion is avoided enough ions are generated to make a measurement of the partial pressures to enable. At such low pressures, therefore, the ratio of ion current to electron emission must be as follows big as possible.

Bisher sind Massenspektrometer mit den üblichen Ionen·* quellen'für den Gebrauch bei äußerst niedrigen Drucken ungeeignet, da die mit ihnen verbundene Gasaustreibung ein §t«?kts Evakuitren der Ionenquellen erfordtrlicn macht. Außerdem beeitzeü Haeeenapektroffleter mit Ionenquellen, bei d«n«n »or Vtritirkung der. Ionisation magnetUohtSo far, mass spectrometers with the usual ions * quellen 'for use at extremely low pressures unsuitable because the associated gas expulsion makes it necessary to evacuate the ion sources. Haeeenapektroffleter with ion sources also help d «n« n »or representation of the. Ionization magnetUoht

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verwendet werden, zu niedrige Auflösungsvermögen, da die Energiestreuung zwischen den einzelnen Ionen sehr groß ist. Schließlich müssen bei sehr geringen T)ril· en betriebene Massenspektrometer zunächst bei etwa 4üü"o ungeheizt werden, um Fremdpartikel, die von Fremdstoffen stammen, die innerhalb des -Massenspektrometer verwendet werden, z.B. organische. Isolierenden für Drähte, und die Stoffe des Massenspektrometers selbst auszutreiben, die während des Aus/)eizens erzeugt werden. Bei Massenspektrometern mit den üblichen Ionenquellen existiert daher ein bestimmter Gasdruck, unterhalb dem es unpraktisch wäre, eine genaue Gasanalyse zu versuchen.used, too low resolving power, because the energy dispersion between the individual ions is very large. Finally, operated at very low temperatures Mass spectrometers are initially unheated at around 4üü "o, to foreign particles that originate from foreign substances that are within des mass spectrometer, e.g. organic. Insulating for wires, and to drive out the substances of the mass spectrometer itself, which are generated during the stripping process. In mass spectrometers with the usual ion sources exists hence a certain gas pressure below which it would be impractical to attempt an accurate gas analysis.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ionenquelle für Massenspektrometer zu schaffen, die sich insbesondere für den Betrieb bei sehr niedrigen Drücken eignet.The invention is therefore based on the object of creating an ion source for mass spectrometers, which in particular suitable for operation at very low pressures.

Gemäß der Erfindung ist eine Ionenquelle für Massenspektrometer vorgesehen, die eine Endwand mit einer Öffnung und einen hohlzylindrischen Permanentmagneten aufweist, dessen eines Ende konzentrisch zu der Öffnung liegt. Am anderen Ende des Permanentmagneten ist eine weitere Endwand angeordnet, die senkrecht zur Längsachse des Permanentmagneten verläuft. Ein Elektronenemitter ist im inneren Hohlraum des Permanentmagneten angebracht. Dieserliegt auf einem Potential, das positiv bezüglich den Endwänden und negativ bezüglich dem Permanentmagneten ist.According to the invention, an ion source for mass spectrometers is provided which has an end wall with an opening and a hollow cylindrical permanent magnet, one end of which is concentric with the opening. At the other end of the permanent magnet, another end wall is arranged which runs perpendicular to the longitudinal axis of the permanent magnet. An electron emitter is mounted in the inner cavity of the permanent magnet. This is at a potential that is positive with respect to the end walls and negative with respect to the permanent magnet.

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Die einzige figur zeigt einen Schnitt durch ein Massenspektrometer bekannter Bauart, das mit einer Ionenquelle nach der Erfindung ausgerüstet ist.The only figure shows a section through a mass spectrometer known type, which is equipped with an ion source according to the invention.

Nach der Figur ist die Ionenquelle in einem evakuierteren Gehäuse 10 «ingebaut. Sie enthält einen Glühfaden 11 zur Emission von Elektronen, dessen äußerstes Ende 12 in den hohlen Innenraum 13 eines zylindrischen Permanentmagneten hineinragt, und zwar durch eine öffnung 15 in einer EndwandAccording to the figure, the ion source is in a more evacuated one Housing 10 "built-in. It contains a filament 11 for Emission of electrons, the extreme end 12 of which into the hollow interior 13 of a cylindrical permanent magnet protrudes through an opening 15 in one end wall

16 aus Metall, die am einen Ende des zylindrischen Permanentmagneten sitzt. Der Permanentmagnet besteht vorzugsweise aus Alnico-8 oder auch aus Alnico-5. Eine weitere Endwand16 made of metal attached to one end of the cylindrical permanent magnet sits. The permanent magnet is preferably made of Alnico-8 or Alnico-5. Another end wall

17 aus Metall, die eine Öffnung 18 aufweist, ist am anderen Ende des zylindrischen Permanentmagneten angeordnet. Die Längsachse des Permanentmagneten 14- liegt konzentrisch zu den öffnungen 15 und 18 der Endwände 16 und 17 und verläuft außerdem senkrecht zu ihnen. Die öffnungen 15 und 18 sind vorzugsweise rund.17 made of metal, which has an opening 18, is arranged at the other end of the cylindrical permanent magnet. the The longitudinal axis of the permanent magnet 14- is concentric to the openings 15 and 18 of the end walls 16 and 17 and runs also perpendicular to them. The openings 15 and 18 are preferably round.

Über der Endwand 17 sind Folcussierungselektroden 19 und 20 derart angeordnet, daß der senkrechte Abstand zwischen ihren flanschartig ausgebildeten Enden 21 und 22 durch die Längsachse des zylindrischen Permenentmagneten 14 halbiert wird.Over the end wall 17 are folcussing electrodes 19 and 20 arranged such that the vertical distance between their flange-like ends 21 and 22 through the longitudinal axis of the cylindrical permanent magnet 14 is halved.

Die in Längsrichtung verlaufenden Seile von Schlitzen 25 und in Scheiben 23 und 24 verlaufen parallel zu den chordalen oder diametralen Teilen der Elektroden 19 und 20, und ihre Breiten werden'von der Längsachse des Permanentmagneten 14 halbiert.The longitudinal ropes of slots 25 and in disks 23 and 24 run parallel to the chordal or diametrical parts of the electrodes 19 and 20, and their widths are 'bisected by the longitudinal axis of the permanent magnet 14.

An die oberen und unteren Teile der Vorsprünge 55 sind Anodenzuleitungen 43 und 44 vorzugsweise angeschweißt· Das Anodenpotential kann dem Permanentmagneten dann durch eineOn the upper and lower parts of the projections 55 are Anode leads 43 and 44 preferably welded on · The anode potential can then be passed to the permanent magnet through a

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Zuleitung 56 vermittelt werden, die an einem Anschlußstift 57 angeschweißt oder anders befestigt ist. In der Zuleitung 65 kann eine flexible Schleife oder Ausgleichswindung 58 vorgesehen sein, damit im Bedarfsfall eine geringe Bewegung der Ionenquelle möglich ist, ohne daß die Ionenquelle dabei zerstört wird. In ähnlicher Form wird durch eine Zuleitung 60, die eine Ausgleichswindung 61 aufweist und an einem Anschlagsstift 62 befestigt ist, an die Endwände 16 und 17 ein Potential angelegt. Da der Permanentmagnet 14 bezüglich den Endwänden 16 und 17 mit einem positiven Potential versehen ist, muß ein die Endwand tragender Stützring 45 eine ausreichend große Öffnung aufweisen, damit er nicht mit dem Permanentmagneten in Berührung gelangt. Daher wird über eine Zuleitung 63"ein weniger positives Potential zu der Endwand 16 geführt, wobei die Zuleitung 63 zwischen der Endwand 16 und dem Stützring 45 verschweißt ist. Zwei nichtleitende Keramikscheiben 64, die z.B. mittels Schrauben 74 mit dem Stützring 45 verbunden sind, dienen zur Halterung von Zuleitungen 65, wobei z.B. Schrauben 75 verwendet werden. Zwischen dem einen Ende des Glühfadens 11 und einem Ende dieser Zuleitungen 65 ist jeweils eine weitere Zuleitung 66 eingeschweißt, während zwischen dem anderen Ende der Zuleitungen 65 und Anschlußstiften 67 Drähte 68 verschweißt sind. Die Drähte 68 sind mit Ausgleichswindungen 70 versehen.Lead 56 are conveyed to a pin 57 is welded or otherwise attached. A flexible loop or compensation coil 58 can be provided in the supply line 65 so that, if necessary, a slight movement of the ion source is possible without destroying the ion source will. In a similar form, a lead 60, which has a compensating turn 61 and is fastened to a stop pin 62, is applied to the end walls 16 and 17 at a potential created. Since the permanent magnet 14 is provided with a positive potential with respect to the end walls 16 and 17, a must End wall supporting support ring 45 have a sufficiently large opening that it does not come into contact with the permanent magnet got. Therefore, a lead 63 ″ becomes a less positive one Potential led to the end wall 16, the supply line 63 being welded between the end wall 16 and the support ring 45. Two Non-conductive ceramic disks 64, which are connected to the support ring 45 by means of screws 74, for example, are used to hold Supply lines 65, e.g. screws 75 being used. Between one end of the filament 11 and one end of these leads 65 a further lead 66 is welded in, while between the other end of the leads 65 and connecting pins 67 wires 68 are welded. The wires 68 are provided with compensation windings 70.

Beide Seile der Fokussierungselektrode 19 sind über eine Zuleitung 76, die eine Ausgleichswindung 77 aufweist, mit einem Anschlußstift 78 verbunden und werden dadurch mit gleichem Potential versorgt.¹ Beide Teile der Fokussierungselektrode 20 sind getrennt über eine Zuleitung 80 mit einer Ausgleichswindung.82·'bzw. über eine Zuleitung 81 mit einer Ausgleichswindung 83 mit Anschlußstiften 84 und 85^b'verbunden. Die Kollimierungselektroden 23 und schließlich sind über eine.Zuleitung 86 mit einer Ausgleichswindung 87 und Über einen Anschlußstift 88 geerdet. Both ropes of the focusing electrode 19 are connected to a connection pin 78 via a lead 76, which has a compensating turn 77, and are thereby supplied with the same potential. ¹ Both parts of the focusing electrode 20 are separated by a supply line 80 with a compensating turn.82 · 'or. Connected via a supply line 81 to a compensating turn 83 with connecting pins 84 and 85 ^b '. The collimation electrodes 23 and finally are grounded via a lead 86 with a compensating winding 87 and via a connecting pin 88.

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Von einer Gleichspannungsquelle oder Batterie 71 wird über die Befestigungsstifte 67 eine Gleichspannung für den Glühfaden zugeführt, obgleich, auoh eine Weichselspannung verwendet werden kann. Eine Gleichspannungsquelle 72 für Hochspannung legt Über den Anschlußstift 57 an den Permanentmagneten 14 ein hoheB positives Potential au, während sie die Endwände 16 und 17 über eine mit dem Anaehlüßstift 62 verbundene Gegenbatterie 73 mit einem geringeren positiven Potential versorgt* Durch Anschluß einer Gegenbatterie 90 zwischen die Gleiohspannu&gsquelle 71 für den Glühfaden und die Gleichspannungsquelle 72 für die Hochspannung, die eine geringere Spannung als die Gegenbatterie 73 aufweist und derart gepolt ist» daß sie eine Gegenbatterie zur Gleichspannungsquelle für die Hochspannung wirkt, wird der Glühfaden 11 auf einem positiven Potential gehalten, welches zwischen den der Anode und den der Endwände liegt.From a DC voltage source or battery 71 is via the Fixing pins 67 provide a DC voltage for the filament supplied, although a Vistula tension is also used can be. A DC voltage source 72 for high voltage applies a high B positive potential across pin 57 to permanent magnet 14 while it is the end walls 16 and 17 via a connected to the Anaehlüßstift 62 Counter battery 73 with a lower positive potential powered * By connecting a counter battery 90 between the Gleiohspannu & gsquelle 71 for the filament and the DC voltage source 72 for the high voltage, which has a lower voltage than the counter battery 73 and such is polarized »that it acts as a counter battery to the DC voltage source for the high voltage, the filament 11 is on held a positive potential, which between the Anode and that of the end walls.

Durch einen verstellbaren Widerstand 91, der mit dem Anschlagsstift 78 verbunden ist, wird den beiden Hälften der lOkussierungselektrode 19 von der Gleiöhspannungsquölle 72 ein positives Potential zugeführt* Jede Hälfte der Fokussierungselektrode wird von der GIeichepannungsquelle 72 über parallel liegende ι verstellbare Widerstände 9t und 931 die mit den Ansohlußstiftefi 84 und 85 verbunden sind, mit getrennten positiven Potentialen versorgt. Die Elektroden 19 und 20 können somit unabhängig mit Potentialen verschiedener Größe und Polarität versehen werden« Die Anschlugstifte sind derart ill das Gehäuse 10 eingeführt, daft dieses hermetisch verschlossen bleibt.Through an adjustable resistor 91, which is connected to the stop pin 78, a positive potential is supplied to the two halves of the loosening electrode 19 from the Gleiöh voltage source 72 the connection pins 84 and 85 are connected to separate positive potentials. The electrodes 19 and 20 can thus be independently provided with potentials of different sizes and polarities. The connecting pins are inserted into the housing 10 in such a way that it remains hermetically sealed.

Der Aufbau der Ionenquelle erlaubt die Entfernung von Fremd·* partikeln dutch Auaheizen des Systeme bei hohen Temperaturen, ohne d*3 die Menge, und die Zusammensetzung dee zu analysierenden The structure of the ion source allows for the removal of foreign particles * · dutch Auaheizen of the systems at high temperatures, without d * 3, the amount and the composition to be analyzed dee

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Gases beeinflußt wird. Die Fremdpartikel sind erwiesenermaßen eine Quelle für Ungenauigkeiten, insbesondere bei Massenspektrometern, deren Ionenquellen einen Magneten aufweisen, was an der störenden Emission von Partikeln an der für die Wicklungen des Elektron&amagneten notwendigen Isolierung liegt. Durch Vermeidung von Elektromagneten kann dieses Problem im wesentlichen beseitigt werden.Gas is affected. The foreign particles have been shown to be a source of inaccuracies, especially in mass spectrometers, whose ion sources have a magnet, which is due to the interfering emission of particles at the for the Windings of the electron & amagneten necessary insulation lies. Avoiding electromagnets can solve this problem essentially eliminated.

Da das äußere Ende 12 des Glühfadens in den hohlen Innenraum des Permanentmagneten 14 hineinragt, der ein relativ schwaches Magnetfeld erzeugt, können geringere Anodenspannungen verwendet werden, als es bisher möglich schien. Da die vom Glühfaden emittierten Elektronen nur einen geringen seitlichen Weg zu durchlaufen haben, bis sie auf die Anode aufprallen, muß das Feld der Anode nicht^s§roß sein, daß die Elektronen sofort an die innere Oberfläche der Anode gezogen werden. Das ist besonders bei äußerst niedrigen Drucken von Bedeutung, da es hierbei erwünscht ist, daß die Elektronen größere Wege im Innenraum des zylindrischen Permanentmagneten zurücklegen, um die Wahrscheinlichkeit von Stößen mit einem Gasmolekül und damit die Ionenerzeugung zu erhöhen. Von den Endwänden 16 und 17 werden die in den Hohlraum des Permanentmagneten 14 emittierten Elektronen gezwungen, in diesem zu verbleiben, wodurch die Wahrscheinlichkeit, daß die Elektronen im Innenraum des Permanentmagneten eine größere mittlere Weglänge erhalten, erhöht wird.Since the outer end 12 of the filament protrudes into the hollow interior of the permanent magnet 14, which generates a relatively weak magnetic field, lower anode voltages can be used than previously seemed possible. Since the emitted electrons from the filament have to traverse only a small lateral path until they strike the anode, the field of the anode does not need to be ^s §roß that the electrons are immediately drawn to the inner surface of the anode. This is particularly important at extremely low pressures, since it is desirable here that the electrons cover greater distances in the interior of the cylindrical permanent magnet in order to increase the likelihood of collisions with a gas molecule and thus the generation of ions. The electrons emitted into the cavity of the permanent magnet 14 are forced by the end walls 16 and 17 to remain in the latter, as a result of which the probability that the electrons in the interior of the permanent magnet will receive a greater mean path length is increased.

Die Verwendung eines Permanentmagneten als Anode führt su einem begrenzte^reMagnetfeld, als es mit einem Elektromagneten erzielt werden kann, der die Anode umgibt und die gleiche Flußdichte erzeugt. Dies ist deswegen von Vorteil, well das The use of a permanent magnet as an anode to a limited ^re su magnetic field than can be achieved with an electromagnet which surrounds the anode and produce the same flux density. This is an advantage because of that

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Magnetfeld dadurch weniger Störeffekte, auf die außerhalb der Ionenquelle liegenden Teile des Massenspektrometers ausübt. Wegen der Begrenzung des Magnetfeldes ist beim Betrieb der Ionenquelle außerdem ein geringerer magnetischer Fluß von der "Permanentmagnetanode" als von einem Elektromagneten erforderlich, der die Anode umgibt. Dieser kleinere Fluß kann mit einem Permanentmagneten leicht hergestellt werden.Magnetic field therefore less disruptive effects on the outside of the Ion source exercises lying parts of the mass spectrometer. Because of the limitation of the magnetic field, the Ion source also requires a lower magnetic flux from the "permanent magnet anode" than from an electromagnet, surrounding the anode. This smaller flux can easily be established with a permanent magnet.

Beim -Betrieb wird die Anode von der Gleichspannungsquelle 72 gehalten, während die Endwände aufgrund einer Gegenspannung von etwa 250 Volt, die durch die mit der Gleichspannungsquelle in Serie befindliche Gegenbatterie 73 erzeugt wird, auf einem Potential von etwa + 750 Volt liegen. Der Glühfaden kann von der Batterie 71 mit einer Gleichspannung von etwa 1 bis 2 Volt betrieben werden, während er aufgrund einer Gegenspannung von etwa 50 Volt, die von der in Serie mit der Gleichspannungsquelle 71 liegenden Gegenbatterie 90 hergestellt wird, auf etwa +950 Volt bezüglich dem Erdpotential gehalten wird. Die vom heißen Glühfaden emittierten Elektronen werden von den Endwänden, die in Bezug auf den Glühfaden ein um etwa 200 Volt negativeres Potential aufweisen, zurückgestoßen und von der Anode angezogen, die auf einem um etwa 50 Volt positiveren Potential als der Glühfaden liegt. Das vom Permanentmagneten 14 erzeugte axiale Magnetfeld, welches in der Größenordnung von etwa Gauss liegen kann, zwingt die Elektronen auf eine hin- und herschwingende Bahn, wodurch ihr Gesamtweg wesentlich größer als die Abmessungen des Zylinders wird. Obgleich das exakte Verhalten* der Elektronenwolke innerhalb des Zylinders ungewiß ist, 1st das Ergebnis eine erheblich größere Ionisierungswahrscheinlichkeit der Elektronen. Die im Permanentmagneten H erzeugten Ionen werden durch die Öffnung 18 in der Endwand 17 abgezogen und in bekannter Weise fokussiert und beschleunigt. During operation, the anode is held by the DC voltage source 72, while the end walls are at a potential of about +750 volts due to a counter voltage of about 250 volts generated by the counter battery 73 in series with the DC voltage source. The filament can be operated by the battery 71 with a DC voltage of about 1 to 2 volts, while it is due to a counter voltage of about 50 volts, which is produced by the counter battery 90 in series with the DC voltage source 71, to about +950 volts the earth potential is held. The electrons emitted by the hot filament are repelled by the end walls, which are about 200 volts more negative with respect to the filament, and are attracted to the anode, which is about 50 volts more positive than the filament. The axial magnetic field generated by the permanent magnet 14, which can be of the order of magnitude of approximately Gauss, forces the electrons on a reciprocating path, whereby their total path is considerably larger than the dimensions of the cylinder. Although the exact behavior of the electron cloud * is uncertain within the cylinder, the result of 1st significantly greater ionization of electrons. The ions produced in the permanent magnet H are withdrawn through the opening 18 in the end wall 17 and focussed in a known manner and accelerated.

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Die bekannten Ionenquellen, die mit Elektronenbeschuß arbeiten, haben Empfindlichkeiten für die Erzeugung von Ionen von etwa 10 Torr , wobei die Empfindlichkeit durch das Verhältnis von Ionenstrom zum Produkt aus Elektronenemission und Druck gemessen wird. Durch Verwendung der Ionenquelle nach der Erfindung wird eine Empfindlichkeit von 1,2 ' 1Cr Torr ~*¹ erreicht, wobei der Druck 3 * 10" Torr und der Elektronenemissionsstrom 10 ' A beträgt. Diese außerordentliche Vergrößerung der Empfindlichkeit gestattet die Erzeugung von weniger Elektronen und damit die Anwendung geringerer Heizleistung, so daß eine Gasaustreibung vermieden wird, ohne daß die Zahl der gebildeten Ionen auf einen Wert sinkt, der unter dem zum genauen Ablesen der PartialdrDicke liegenden Wert liegt. Geringere Heizleistungen erhöhen außerdem die lebensdauer der Glühfäden. Die Auflösung des Massenspektrometers ist außerdem unter den geschilderten Bedingungen normal, d.h. die dem Maseenspektrometer zugeführten Ionen weisen keine Energiestreuung auf. Schließlich wird mit Hilfe der beschriebenen Ionenquelle die Zahl der gewöhnlichen Gasionen gegenüber Ionen wie F⁺, Ct⁺; Na⁺ usw. stark erhöht, die scheinbar dadurch entstehen, daß Elektronen auf die Oberflächen der Innenquelle auftreffen. Bei geringen Drücken stören diese Ionen die Messung der Gasionen, besonders wenn die Zahl der Gasionen sehr gering ist.The known ion sources which operate with electron bombardment have sensitivities for the generation of ions of about 10 Torr, the sensitivity being measured by the ratio of ion current to the product of electron emission and pressure. By using the ion source according to the invention, a sensitivity of 1.2 '1Cr Torr ~ * ^{1 is} achieved, the pressure being 3 * 10 "Torr and the electron emission current being 10' A. This extraordinary increase in sensitivity allows the generation of fewer electrons and This means that less heating power is used, so that gas expulsion is avoided without the number of ions formed falling to a value which is below the value for accurate reading of the partial pressure. Lower heating power also increases the service life of the filaments. The resolution of the mass spectrometer is also normal under the described conditions, that is supplied to the Maseenspektrometer ions have no energy spread on Finally, with the help of the ion source as described, the number of ordinary gas ions to ions such as F ^+, Ct ^+;. Na ^+, etc. greatly increased, apparently characterized arise that electrons on the surfaces of the Innenque ll hit. At low pressures, these ions interfere with the measurement of the gas ions, especially if the number of gas ions is very low.

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Claims

1. Ion source for mass spectrometers, characterized in that that two end walls (16 »17) each with one Opening (15, 18) are provided, between which a hollow cylindrical permanent magnet (14) is arranged in the longitudinal direction, which runs concentrically to the openings and in its hollow interior through one of the openings an electron emitter (11) protrudes, and that the end walls on one with respect to the electron emitter negative potential and the permanent magnet are at a positive potential with respect to the electron emitter.

2. Ion source according to claim 1, characterized in that the electron emitter is a filament.

3. Ion source according to claim 1 or 2, characterized in that the electron emitter is a hairpin-shaped Filament is whose extreme end (12) through one of the round openings into the hollow interior of the permanent magnet protrudes.

4 ·. Ion source according to Claim 3, characterized in that the end walls are arranged essentially perpendicular to the longitudinal axis of the permanent magnet.

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