DE1922871A1 - Method and device for generating ions - Google Patents
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Description
«O-14.55OP 5.5.1969«O-14.55OP 5.5.1969
Commissariat a !'Energie Atomique, Paris (Prankreich)Commissariat a! 'Energie Atomique, Paris (France)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ionenerzeugung, eine das Verfahren anwendende Ionenquelle und einen Massenspektrographen, der diese Quelle benutzt, bei der die Ionen durch das Auftreffen eines Laserstrahls erzeugt werden.The invention relates to a method for generating ions, an ion source using the method and a Mass spectrograph using this source where the Ions are generated by the impact of a laser beam.
Es ist bereits bekannt, einen Ladungsträgerstrahl aus einer Plasmawolke abzusaugen, die von einem geeignet erregten Target ausgestoßen wird, wobei die Anfangsverteilung des Ionisationsgrads der chemiechen Elemente, die das Target bilden, genau definiert ist. Es ist jedoch bisher nicht gelungen, die Ionen aus diesem Plasma unter Beibehaltung der Anfangsverteilung des Ionisationsgrades abzusaugen. Es war bisher auch nicht möglich, die unterschiedlichen Ursachen der Ionisation der verschiedenen Elemente zu eliminieren, z. B. verschiedene parasitäre Effekte elektrischer Entiadungen·It is already known to make a charge carrier beam a cloud of plasma ejected from a suitably excited target, the initial distribution the degree of ionization of the chemical elements that make up the target is precisely defined. However, it is not yet succeeded in sucking the ions out of this plasma while maintaining the initial distribution of the degree of ionization. It it was not previously possible to eliminate the different causes of the ionization of the various elements, e.g. B. various parasitic effects electrical Discharges
IHO-(B 2799-3)Hd-r (7) 909847/06*0IHO- (B 2799-3) Hd-r (7) 909847/06 * 0
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die vorstehend genannten Nachteile der bekannten Verfahren zur Ionenerzeugung zu überwinden.It is therefore an object of the invention to provide the aforementioned To overcome disadvantages of the known methods for generating ions.
Ein Verfahren zur Ionenerzeugung, bei dem aus einem Target ein Plasma erzeugt wird, das anschließend mehreren aufeinanderfolgenden elektrischen Feldern ausgesetzt wird, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die das Plasma bildenden Teilchen getrennt werden, indem den aufeinanderfolgenden elektrischen Feldern zunehmende Amplituden gegeben werden, so daß die Elektronen gebremst und durch Elektroden eingefangen werden,-und daß anschließend durch W ein letztes elektrisches Feld der ionenangereicherte Strahl auf die Austrittsöffnung fokussiert wird.A method for generating ions, in which a plasma is generated from a target, which is then exposed to several successive electric fields, is characterized according to the invention in that the particles forming the plasma are separated by giving the successive electric fields increasing amplitudes, so that the electrons are slowed down and captured by electrodes, -and that subsequently the ion-enriched beam is focused on the exit opening by W, a final electric field.
Das elektrische Fokussierungsfeld kann durch eine Ringelelektrode erzeugt werden, die gleichachsig zu dem ionenangereicherten Strahl liegt.The electric focusing field can be created by a ring electrode are generated, which is coaxial to the ion-enriched beam.
Das Plasma kann erzeugt werden, indem das Target mit einem Laserstrahl bestrahlt wird.The plasma can be generated by irradiating the target with a laser beam.
Durch die Erfindung wird ferner eine Ionenquelle angegeben, bei der das vorstehend genannte Verfahren angewendet wird. Diese Quelle ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch ein Gehäuse, durch ein metallisches Target am Boden eines Metallzylinders, wobei sich gleichachsig zu dem Target und dem Metallzylinder eine Absauglochplatte, deren vorzugsweise kreisförmige Öffnung mit einem Gitter versehen ist, eine Vorbeschleunigungsplatte mit einer Gitteröffnung, eine einen Ring·tutzen bildende Fokussierungelektrode und. eine Begrenzungsplatte mit einem Spalt anschließen, und durch eine Einrichtung zur Erregung des Targets zur Erzeugung des Plasmas.The invention also provides an ion source in which the above-mentioned method is used will. According to the invention, this source is characterized by a housing, by a metallic target on the bottom a metal cylinder, coaxial with the target and the metal cylinder, a suction hole plate, whose preferably circular opening is provided with a grid, a pre-acceleration plate with a grid opening, a focusing electrode forming a ring socket and. connect a delimitation plate with a gap, and through a device for exciting the target to generate of the plasma.
Um ein Plasma aus dem Target zu erzeugen, können ver-In order to generate a plasma from the target, various
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scli±edene bekannte Verfahren verwendet werden. Beispielswelse kann das Target mit Ionen beschossen werden (Zerstäubung oder Pulverisierung); oder es kann eine Hochfrequenzentladung zwischen zwei Elektroden gezündet werden; schließlich ist es auch möglich, die Erregung mit einem Laserstrahl vorzunehmen.only known methods can be used. Example catfish the target can be bombarded with ions (atomization or pulverization); or it can be a high frequency discharge are ignited between two electrodes; Finally it is also possible to excite with a laser beam to undertake.
Im vorliegenden Fall wird das Plasma durch Bestrahlen des Targets mit einem Laserstrahl erzeugt. Die Einrichtung zur Erregung des Targets hat ein gegen das Gehäuse der Quelle abgedichtetes Fenster und eine ebenso an dem Gehäuse befestigte Linse, um den Strahl auf das Target über ein Gitterfenster des Metallzylinders, an dessen Boden sich das Target befindet, über einen Planspiegel zu fokussieren.In the present case, the plasma is generated by irradiating the target with a laser beam. The establishment for excitation of the target has a window sealed against the housing of the source and one also attached to the housing Lens to direct the beam onto the target through a grid window of the metal cylinder, at the bottom of which the target is located, to focus using a plane mirror.
Eine Hauptanwendung einer derartigen Quelle besteht im Bau eines Massenspektrographen, der genaue Isotopenoberflächenuntersuchungen ermöglicht.A major application of such a source is in the construction of a mass spectrograph for accurate isotope surface studies enables.
Eine derartige Massenspektrograph-Vorrichtu g hat einen Laser, eine Ionenquelle der ebenflceschriebenen Art, ein Pumpsystem, das an das Gehäuse der,Ionenquelle angeschlossen ist, ein Magnetablenksystem für den Ionenstrahl von der Quelle und eine Einrichtung zur Registrierung auf photographische Platten.Such a mass spectrograph device has a laser, an ion source of the type just described, a pump system, which is connected to the housing of the ion source, a magnetic deflection system for the ion beam from the Source and means for registration on photographic plates.
Zur genaueren Erläuterung der Erfindung sollen eine Ionenquelle, die das Verfahren gemäß der Erfindung anwendet und ein Spektrograph beschrieben werden, der eine derartige Quelle benutzt. In der Zeichnung zeigen:To explain the invention in more detail, an ion source which applies the method according to the invention is intended and a spectrograph using such a source can be described. In the drawing show:
Figo 1 eine Schnittansicht entlang einer Symmetrieebene durch die Achse der Ionenquelle gemäß der Erfindung, deren Target durch einen Laserstrahl erregt wird;1 shows a sectional view along a plane of symmetry through the axis of the ion source according to the invention, its target by a laser beam is excited;
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Fig. 2 eine Schnittansiclit der gleichen Quelle in einer zu der ersten Schnittebene senkrechten Ebene ; undFigure 2 is a sectional view of the same source in one plane perpendicular to the first cutting plane; and
Fig. 3 schematisch einen Massenspektrographen mit der Ionenquelle von FIg0 1 und 2O 3 schematically shows a mass spectrograph with the ion source of FIg 0 1 and 2 O
Eine Quelle 2 befindet sich in einem Gefäß h, das im wesentlichen durch einen Zylinder 6 gebildet wird, in den mehrere Rohre 8-10 (Fig. 1) und 9-11 (Fig. 2) mit zu der Achse des ersten Rohrs senkrechter Achse münden, wobei P der obere Teil durch eine Isolierplatte 16 verschlossen ist, die Isolierdurchführungen 18 trägt, durch die Hochspannungsleitungen 20 verlaufen, die die Elektroden der Quelle versorgeno A source 2 is located in a vessel h which is essentially formed by a cylinder 6 in which a plurality of tubes 8-10 (Fig. 1) and 9-11 (Fig. 2) with an axis perpendicular to the axis of the first tube open, where P the upper part is closed by an insulating plate 16, which carries insulating bushings 18 through which high-voltage lines 20 run, which supply the electrodes of the source or the like
Das Rohr 8 schließt das Gehäuse k der Quelle an eine (nicht abgebildete) Pumpeinrichtung 7^ an. Das Rohr 10 ist durch einen lösbaren Boden 22 verschlossen, der die Einführung des Targets erlaubt, das untersucht werden soll.The tube 8 connects the housing k of the source to a pump device 7 ^ (not shown). The tube 10 is closed by a detachable bottom 22 which allows the introduction of the target to be examined.
Im beschriebenen Ausführungsbeispiel wird ein Target 15 durch einen Laserstrahl erregt, dessen Auftreffen sowohl . neutrale Atome in Form eines Dampfes als auch positive und negative Ladungen erzeugt, die ein Plasma bilden. Die Einrichtung zur Erregung des Targets soll später beschrieben werden.In the embodiment described, a target 15 is excited by a laser beam, the impact of which both . neutral atoms in the form of a vapor as well as positive and creates negative charges that form a plasma. The means for exciting the target will be described later will.
Das Target 15 bildet den Boden eines Metallzylinders 2k, Die Elektroden der Quelle sind sämtlich koaxial zu der Anordnung 15, Zk angeordnet. Eine kreisförmige Absaugplatte 26 ist mit einer Öffnung versehen, die ebenfalls kreisförmig ist und ein Gitter 28 aufweist, wobei der Öffnung eine steuerbare Blende 30 zugeordnet ist. Das Gitter hat den Zweck, das elektrische Feld so homogen wie möglich in der Nähe der Quellenachse zu machen, insbesondere, da dieThe target 15 forms the bottom of a metal cylinder 2k. The electrodes of the source are all arranged coaxially to the arrangement 15, Zk . A circular suction plate 26 is provided with an opening which is also circular and has a grille 28, a controllable diaphragm 30 being assigned to the opening. The purpose of the grating is to make the electric field as homogeneous as possible in the vicinity of the source axis, especially since the
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Dichten der positiven und negativen Ladungen wichtig sind, trägt das Gitter zur Trennung der Jonen von den Elektronen bei.Densities of positive and negative charges are important, the lattice helps separate the ions from the electrons at.
Die Quelle hat ferner eine Vorbeschleunigungsplatte 32, die einen großen Spalt aufweist, der mit einem Gitter versehen ist. Diese zweite Elektrode unterstützt die Wirkung der Absaugplatte und hat den Zweck, einen Überschlag und eine Entladung zu vermeiden, indem nicht die gesamte Beschleunigungsspannung an den Elektroden angelegt wird, die sich in dem Bereich befinden, der von dem Dampf erreicht wird, der durch das Target nach der Bestrahlung mit dem Laserstrahl ausgestoßen wird.The source also has a pre-acceleration plate 32 which has a large gap which is latticed is. This second electrode supports the action of the suction plate and has the purpose of a flashover and avoid a discharge by not applying the entire accelerating voltage to the electrodes, the are in the area reached by the vapor that passes through the target after exposure to the Laser beam is emitted.
Eine Fokussierungselektrode 3k wird durch einen Stutzen gebildet, an dem koaxial außen ein Ring angebracht ist.A focusing electrode 3k is formed by a nozzle to which a ring is attached coaxially on the outside.
Eine letzte Elektrode wird durch eine Beschleunigungsplatte 36 gebildet, die den Spalt zur Begrenzung des Strahls od«r den Objektspalt aufweist.A final electrode is through an accelerating plate 36 formed, the gap to limit the beam or has the object gap.
An den Elektroden der Quelle sind stabilisiert· Potentiale angelegt, während die Begrenzungsplatte 36 geerdet ist, und an dem Target ist das positivst· Potential über einer Reihe von Zellen angelegt, die an stabilisierende Kapazitäten angeschlossen sind. Anschlüsse an dieser Reih· von Zellen erlauben die Versorgung der Absaugelektrode 26, der Vorbeschleunigungselektrode 32 und der Beschleunigungsoder Begrenzungselektrode 36· Stabilized potentials are applied to the electrodes of the source, while the limiting plate 36 is grounded is, and at the target the most positive potential is applied across a number of cells which have stabilizing capacities are connected. Connections to this row of cells allow the suction electrode 26 to be supplied, the pre-acceleration electrode 32 and the acceleration or limiting electrode 36
Die Fokussierungselektrode 3k wird über eine zweite Reihe von Zellen auf einem Potential gehalten, das positiv gegenüber dem der Vorbeschleunigungselektrode 32 ist· Auch hier wird eine Stabilisierung durch eine Kapazität erreicht.The focusing electrode 3k is held at a potential which is positive compared to that of the pre-acceleration electrode 32 via a second row of cells. Here, too, stabilization is achieved by means of a capacitance.
Es soll jetzt die Arbeitsweise der Quelle beschrieben werden:The mode of operation of the source will now be described:
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Die Abgabe der positiven Ionen und der Elektronen durch das Auftreffen des Laserstrahls auf das Target ist mit dem Austreten eines sehr starken, kurzzeitigen Elektronenstrahls aus dem Target verbunden. Das erzeugte Plasma, dessen Ausweitung durch den vom Metallzylinder 2h gebildeten Äquipotentialkäfig erleichtert wird, hat daher positives Vorzeichen, enthält aber noch einen hohen Elektronenanteil, dessen Vorhandensein bedeutend nachteiliger ist als das eines Dampfes. Diese Effekte machen eine besonders sorgfältige Einstellung der Hochspannungsversorgung erforderlich.The release of positive ions and electrons when the laser beam hits the target is associated with the emergence of a very strong, brief electron beam from the target. The generated plasma, the expansion of which is facilitated by the equipotential cage formed by the metal cylinder 2h, therefore has a positive sign, but still contains a high proportion of electrons, the presence of which is significantly more disadvantageous than that of a vapor. These effects make a particularly careful setting of the high voltage supply necessary.
fc Das Potential der Absaugplatte wird so eingestellt,fc The potential of the suction plate is set so that
daß der größte Teil der Elektronen einer resultierenden Kraft unterliegt, die die Elektronen von der Achse wegbewegt, so daß sie durch die Absaugplatte eingefangen werden und nicht durch sie laufen. Dieses Potential muß also sorgfältig eingestellt werden, um unter dem Einfluß des elektrischen Feldes eine Verschiebung der Elektronen und der Ionen in entgegengesetzter Richtung und damit eine Entladung in dem Dampf zu vermeiden. Der Einbau einer derartigen Quelle in einen Spektrographen wäre unmöglich, die Anfangsverteilung des Ionieationsgradde der Ionen wäre gestört· that most of the electrons are subject to a resultant force that moves the electrons away from the axis, so that they are caught by the suction plate and not run through it. So this potential must be carefully be adjusted to a shift of the electrons and the under the influence of the electric field Ions in the opposite direction and thus avoid a discharge in the vapor. The installation of such a Source into a spectrograph would be impossible, the initial distribution of the ionic degree of the ions would be disturbed
Die Vorbeschleunigungsplatte muß nicht unbedingt vor- ψ handen sein, jedoch kann eine derartige Elektrode die Wirkung der Absaugplatte unterstützen. Sie sammelt in diesem Fall die meisten Elektronen, die durch die Platte 26 gelaufen sind.The Vorbeschleunigungsplatte need not be pre ψ handen, however, such an electrode can enhance the effect of the suction plate. In this case it collects most of the electrons that have passed through the plate 26.
Bei der praktischen Erprobung hat sich herausgestellt, daß die Form der Fokussierungselektrode 3h aufgrund der erhaltenen Untersuchungsergebnisse vorzugsweise ringförmig sein sollte. Sie hat die Aufgabe, den Dlvergenzraumwinkel des Strahls der einfallenden Ionen zu verringern und seine genaue Beschleunigung bei minimaler Divergenz zu ermöglichen,During practical testing it has been found that the shape of the focusing electrode 3h should preferably be ring-shaped on the basis of the examination results obtained. Its task is to reduce the solid angle of divergence of the beam of the incident ions and to enable its precise acceleration with minimal divergence,
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Es ist bereits erwähnt worden, daß diese Elektrode auf einem Potential liegt, das bedeutend positiver als das der Vorbeschleunigungsplatte 32 ist. Sie übt daher auf die Ionen eine Abstoßungskraft aus. Zusammenfassend ist zu sagen, daß die Resultierende der leicht fokussierenden Kraft, die auf die Ionen in Höhe der Vorbeschleunigungsplatte 32 ausgeübt wird, und der Abstoßungskraft durch die Elektrode 3** eine Fokussierung der Ionen zur Achse bewirkteIt has already been mentioned that this electrode is at a potential which is significantly more positive than that of the Pre-acceleration plate 32 is. It therefore exerts a repulsive force on the ions. In summary, it is to say, that the resultant of the easily focusing force, those on the ions at the level of the pre-acceleration plate 32 is exerted, and the repulsive force caused by the electrode 3 ** a focusing of the ions to the axis
Die Begrenzungsplatte 36 schließlich, die geerdet ist und daher relativ zum Target die höchste Potentialdifferenz aufweist, begrenzt die Form des Strahls und wählt den Teil des Strahls aus, der den Spalt durchläuft, der in ihr ausgespart ist. Da allein dieser Teil ausgenutzt wird, hat die Öffnung der Vorbeschleunigungsplatte eine Rechteckform, die in ihrer Höhe die nicht zu nutzenden Bereiche des Strahls unterdrückt und damit auch die Effekte der Raumladung verringert. Im Gegensatz dazu sind für die Absaugplatte und die Fokussierungselektrode rotationssymmetrische Öffnungen vorgesehen, um zu vermeiden, daß eine Fokussierung entlang einer Achse nicht die Fokussierung entlang einer dazu senkrechten Achse zur FoJgp hat.Finally, the boundary plate 36 which is grounded and therefore the highest potential difference relative to the target has, limits the shape of the beam and selects the part of the beam that passes through the gap that is in it is recessed. Since only this part is used, the opening of the pre-acceleration plate has a rectangular shape, the height of which suppresses the areas of the beam that are not to be used and thus also the effects of the Space charge decreased. In contrast, the suction plate and the focusing electrode are rotationally symmetrical Openings are provided to avoid that focusing along an axis does not affect the focus along an axis perpendicular to it to the FoJgp.
Es soll jetzt die Scknittansicht von Fig. 2 entlang einer Ebene senkrecht zu der ersten Schnittebene beschrieben werden. Die meisten der in Fig. 2 abgebildeten Bauteile sind bereits in Fig. 1 abgebildet. In Fig. 2 sind zwei noch nicht in Fig. 1 abgebildete Teile des Gehäuses 6 abgebildet, nämlich die Rohre 9 und 11 mit zu den Achsen des Gehäuses und der Rohre 8 und 10 senkrechten Achsen.It is now intended to describe the sectional view of FIG. 2 along a plane perpendicular to the first sectional plane will. Most of the components shown in FIG. 2 are already shown in FIG. 1. In Fig. 2 there are two more Parts of the housing 6 not shown in FIG. 1 are shown, namely the tubes 9 and 11 with the axes of the housing and the tubes 8 and 10 vertical axes.
Diese Gehäuseteile enthalten ein optisches System 38 zur Einstrahlung des Laserstrahls und eine Einrichtung ^O zur Justierung des Targets 15.These housing parts contain an optical system 38 for irradiating the laser beam and a device ^ O to adjust the target 15.
Das optische System hat ein Fenster U2, das am Ende desThe optical system has a window U2 that opens at the end of the
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-* ο —- * ο -
Rohres 9 befestigt ist, und eine Halterung kk für eine Linse k6, die die Fokussierung eines Laserstrahls kB auf das Target 15 ermöglicht. Der Einfall des Laserstrahls auf das Target wird durch einen versilberten Spiegel 50 und ein Gitterfenster 5k des Metallzylinders Zk ermöglicht.Tube 9 is attached, and a holder kk for a lens k6, which enables the focusing of a laser beam kB on the target 15. The incidence of the laser beam on the target is made possible by a silver-plated mirror 50 and a grid window 5k of the metal cylinder Zk .
Das Target 15 ist an einem Probenhalter 56 mit einer Zahnstange 58 befestigt. Der Probenhalter 56 wird in einer Halterung 60 gehalten,, Das Target kann von vorn nach hinten und umgekehrt zu der Ebene von Fig. 2 durch Drehung eines Zahnrads 62 verschoben werden, das die Zahnstange»58 verschiebt, wenn ein Steuerarm 6k für die Lage des Targets gedreht wird.The target 15 is attached to a sample holder 56 with a toothed rack 58. The sample holder 56 is held in a holder 60 ,, The target may be from front to back and be displaced conversely to the plane of FIG. 2 by rotation of a gear 62 which moves the rack "58, when a control arm 6k for the location of the Targets is rotated.
Eine Hauptanwendung der Ionenquelle von Fig. 1 und 2 ist ihr Einbau in einen Massenspektrographen wie den in Fig. 3 abgebildeten.A major application of the ion source of FIGS. 1 and 2 is their installation in a mass spectrograph like the one in Fig. 3 shown.
Dieser Massenspektrograph hat einen Rubinlaser 66, eine Ionenquelle 68 mit einem durch einen Laserstrahl erregten Target, wobei die Ionenquelle gleich der in Fig. 1 und 2 beschriebenen Quelle ist, eine magnetische Ablenkeinrichtung 70 für die Ionen, eine Samme1- und photοgraphische Registriereinrichtung 72 sowie eine Pumpeinrichtung 7k, die an das Gehäuse der Ionenquelle angeschlossen ist.This mass spectrograph has a ruby laser 66 , an ion source 68 with a target excited by a laser beam, the ion source being the same as the source described in FIGS Pump device 7k, which is connected to the housing of the ion source.
Der Rubinlaser 66, der durch verdampfenden flüssigen Stickstoff gekühlt ist, arbeitet getriggert und weist einen rotierenden Spiegel auf.The ruby laser 66, which is cooled by evaporating liquid nitrogen, operates in a triggered manner and has a rotating mirror.
Die Quelle 68 ist bereite oben beschrieben worden. Die Magnetablenkeinrichtung für die Ionen 70 bildet ein magnetisches Prisma mit einem Öffnungswinkel von 60°0 Sie weist einen Elektromagnet 78 auf, der mit Polstücken 80 versehen ist, die zwischen sich ein Röhrchen 76 umfassen, das von dem Ionenstrahl von der Quelle durchlaufen wird. Eine Blende befindetThe source 68 has already been described above. The Magne Table No direction for the ions 70 forms a magnetic prism with an aperture angle of 60 ° 0 It comprises an electromagnet 78, which is provided with pole pieces 80 that comprise between a tube 76, which is traversed by the ion beam from the source. An aperture is located
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sich, an der Eintrittsöffnung des Prismas und begrenzt die "Öffnung des Ionenstrahle. Eine noch engere andere Blende fängt einen seitlichen Abschnitt des Ionenstrahls auf, der das magnetische Prisma verläßt.itself, at the entrance opening of the prism and limits the "Opening of the ion beam. Another even narrower aperture catches a lateral section of the ion beam, which leaves the magnetic prism.
Die Ladungsmengen, die durch die Begrenzungsplatte und durch letztere Blende aufgefangen werden, werden gleichzeitig durch einen Zweistrahl-Oszillographen gemessen.The amounts of charge passed through the restriction plate and are picked up by the latter aperture, are measured simultaneously by a two-beam oscilloscope.
Die durch die letzte Blende durchgelassenen Ionen werden von einer photographischen Platte 82 der Sammel- und Registriereinrichtung 72 aufgefangen. Diese Platte verläuft tangential zur Brennebene des Spektrographen. Der Einfall der Ionen auf die empfindliche Schicht der photographischen Platte äußert sich nach der Entwicklung dieser Schicht in einer Schwärzung, die proportional zu der auf das Target gefallenen Ionenmenge ist. Die erhaltene Form der Schwärzungsstreifen gibt die des Objektspalts wieder. Jeder Streifen entspricht einem Verhältnis von m/e.The ions that have passed through the last aperture are captured by a photographic plate 82 of the collection and registration device 72. This plate runs tangential to the focal plane of the spectrograph. The incidence of ions on the sensitive layer of the photographic After the development of this layer, the plate is expressed as a blackening which is proportional to the amount of ions that have fallen onto the target. The shape of the blackening strips obtained reflects that of the object gap. Every stripe corresponds to a ratio of m / e.
Ein derartiger Spektrograph ist praktisch erprobt worden. Der verwendete Laser lieferte in einem Zeitintervall von h /u see einige Lichtimpuls·, deren Gesamtenergie 0,2 J erreichen konnte· Die Linse k6 erlaubte die Fokussierung des Laserstrahls auf die Oberfläche des Targets der Quelle in einer Brennweite von 43 mm.Such a spectrograph has been practically tested. The laser used delivered several light pulses in a time interval of h / u see, the total energy of which could reach 0.2 J. The lens k6 allowed the laser beam to be focused on the surface of the target of the source at a focal length of 43 mm.
Di· hauptsächlichen Bauteile der Quell· hatten folgend· AbmessungensThe main components of the source had the following Dimensions
Die Absaugplatt· 26 hatt· eine Kreisöffnung, di· mit einem Gitter 28, da» «in· Transparenz von 85 % aufwies, und mit einer Blend· 30 versehen war, deren Innendurchmesser 2 bis 10 mm betrug.The suction plate 26 had a circular opening, that is, with a grille 28, since "" had a transparency of 85 % , and was provided with a cover 30, the inner diameter of which was 2 to 10 mm.
90 9 847 /064090 9 847/0640
den Abmessungen 8 χ 15 mm , während der Innendurchmesser der Fokussierungselektrode ebenso wie ihre Länge 5 - 15the dimensions 8 χ 15 mm, while the inner diameter of the focusing electrode as well as its length 5-15 betrug. Der Begrenzungsspalt der Begrenzungsplatte hattefraud. The delimitation gap of the delimitation plate had
2 ungefähr die Abmessungen 1 χ 10 mm o 2 approximately the dimensions 1 χ 10 mm o
Die Spannungen, die an die verschiedenen Elektroden des Strahlerzeugers angelegt werden, hatten etwa folgendeThe voltages applied to the various electrodes of the jet generator were approximately as follows Wette:Bet:
Target ι 8,5 kVTarget ι 8.5 kV
Mit dieser Quelle wurde ein Strahl beschleunigter Ionen erhal'ten und mit einer mittleren Intensität von 200 /uA fokussiert. Die Ionenquelle wurde mit einem Massenspektrometer einfacher Fokussierung und Registrierung durch photographische Platten verwendet.With this source a beam of accelerated ions was obtained and focused with an average intensity of 200 / uA. The ion source was used with a mass spectrometer with simple focus and registration by photographic plates.
Der Massenspsktrograph zeigte folgende Betriebswerteι Der registrierte Massenbereich, definiert als das Verhältnis der an den beiden Enden der Platte empfangenen Massen, betrug 1,6, während das Auflösungsvermögen 200 betrug.The mass spectrograph showed the following operating values The registered mass range, defined as the ratio of the masses received at the two ends of the plate, was 1.6 while the resolving power was 200.
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