DE4322102C2 - Flugzeit-Massenspektrometer mit Gasphasen-Ionenquelle - Google Patents

Flugzeit-Massenspektrometer mit Gasphasen-Ionenquelle

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Description

Die Erfindung betrifft ein Flugzeit-Massenspektrometer nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
Bei der Flugzeit-Massenanalyse gibt es einen Start-Zeitpunkt, ab wel­ chem eine Gruppe von Ionen im Flugzeit-Massenspektrometer gestartet wird. Am Ende einer Flugstrecke wird die Zeit gemessen, welche das jeweilige ankommende Ion benötigt hat und hieraus die Masse des be­ treffenden Ions ermittelt.
In einer Gasphasen-Ionenquelle eines Flugzeit-Massenspektrometers wird als Abzugsvolumen der Raumbereich der Ionenquelle verstanden, aus welchem, beginnend ab dem Start-Zeitpunkt, Ionenbahnen auf die Oberfläche des Detektors des Flugzeit-Massenspektrometers führen.
Der Start-Zeitpunkt der Flugzeit-Analyse kann z. B. gegeben sein durch
  • - den Zeitpunkt, in dem neutrale Teilchen eines im Abzugsvolumen befindlichen zu untersuchenden Gases durch den Puls einer das Ab­ zugsvolumen durchstrahlenden Laserstrahl- oder Elektronenstrahl­ quelle ionisiert werden.
  • - den Zeitpunkt des Anschaltens der Elektrodenspannungen der Io­ nenquelle. In diesem Fall handelt es sich meist darum, Ionen zu untersuchen, da Ionen nur dann in das Abzugsvolumen gelangen können, wenn an den Elektroden der Ionenquelle keine Spannun­ gen anliegen.
Als Nebenfunktion können in einem Flugzeit-Massenspektrometer auch die erzeugten Elektronen nachgewiesen werden. Für die Elektronen kann man in Analogie auch ein Abzugsvolumen definieren. Das Abzugsvolu­ men für die Ionen muß nicht mit dem Abzugsvolumen für die Elektronen deckungsgleich sein. Diese beide Volumina werden aber zumindest sich teilweise überlappen. Üblicherweise werden die Elektronen in der entge­ gengesetzten Richtung zu den Ionen aus der Quelle abgezogen.
Da der wesentlich häufigere Fall der Nachweis von Ionen ist, wird im Folgenden hauptsächlich darauf eingegangen. Wenn allerdings im Folgen­ den Ionen und deren Bahnen diskutiert werden, so trifft in entsprechender Analogie dasselbe für Elektronen und deren Bahnen zu.
In jedem Fall findet in der Ionenquelle, anschließend an den Start- Zeitpunkt, die erste Beschleunigungsphase der am Detektor ankommen­ den Ionen statt. Oft werden die Ionen in der Ionenquelle auch bis auf die Endgeschwindigkeit beschleunigt. Es kann sein, daß die Ionenquelle noch Elektroden zur Fokussierung der am Detektor ankommenden Ionen enthält. Es kann aber auch sein, daß die Elektroden zur Fokussierung separat angeordnet sind, d. h. die am Detektor ankommenden Ionen die Quelle in einer Richtungs- und Ortsverteilung verlassen, welche für den weiteren Transport durch das Massenspektrometer ungeeignet ist, und aus diesem Grunde noch eine separate Fokussierung nötig ist.
Im Abzugsvolumen ist eine hohe Teilchendichte zum Startzeitpunkt vorteilhaft, da die am Detektor ankommende Anzahl von Ionen propor­ tional zu dieser Dichte ist. Somit ist die Größe des Abzugsvolumens und die Dichte der darin enthaltenen Teilchen ein direktes Maß für die Empfindlichkeit des Flugzeit-Massenspektrometers.
Ein weiteres wichtiges Qualitätsmerkmal eines Flugzeit-Massenspektro­ meters ist sein dynamischer Bereich. Als dynamischer Bereich ist hier der Faktor gemeint, um welchen das Signal einer bestimmten Masse kleiner als das Signal anderer Massen sein darf, ohne durch zu falschen Zeiten ankommende Ionen dieser anderen Massen zugedeckt zu werden.
Diese beiden Qualitätsmerkmale werden durch Stöße der Ionen mit Molekülen oder Atomen auf ihrer Bahn zum Detektor beeinträchtigt. Hierbei müssen zwei Arten von Stößen auseinandergehalten werden:
  • 1. Stöße, welche die Geschwindigkeit oder Richtung der Ionen derart ändern, daß sie nicht mehr am Detektor ankommen. Sofern diese Art von Stoß nur bei einem geringen Anteil der Ionen auftritt, wird hierdurch der dynamische Bereich und die Empfindlichkeit des Mas­ senspektrometers nicht wesentlich verringert.
  • 2. Stöße, welche die Geschwindigkeit oder Richtung der Ionen nur geringfügig verändern, so daß sie immer noch am Detektor ankom­ men, jedoch zu falschen Zeiten. Diese Stöße verringern zwar die Empfindlichkeit nur in ebenso geringem Maße wie Stöße der er­ sten Sorte. Da der dynamische Bereich proportional zum Quotient (richtig ankommende)/(falsch ankommende) Ionen ist, und die An­ zahl der falsch ankommenden Ionen hier im Nenner steht, ist der Einfluß dieser Art Stöße auf den dynamischen Bereich des Flugzeit- Massenspektrometers sehr groß.
Die Anzahl von Stößen der Ionen mit Molekülen oder Atomen auf ihrer Bahn zum Detektor ist proportional zum vakuumtechnischen Restgas­ druck in den entsprechenden Bereichen der Flugbahn.
Um eine hohe Empfindlichkeit des Flugzeit-Massenspektrometers zu erreichen, ist es also notwendig, eine hohe Teilchendichte im Abzugsvo­ lumen zu erreichen. Um einen hohen dynamischen Bereich des Flugzeit- Massenspektrometers zu bewirken, muß ein möglichst niedriger Restgas­ druck erzielt werden. Sollen beide Qualitätsmerkmale optimiert werden, so entsteht in vielen Anwendungsfällen der Flugzeit-Massenspektrometrie an Gasphasenteilchen das Problem, daß eine hohe Teilchendichte im Ab­ zugsvolumen auch eine hohe Belastung mit unerwünschtem Gasballast, welcher den Restgasdruck erhöht, bedeutet.
Üblicherweise wird das Flugzeit-Massenspektrometer in verschiedene Bereiche unterschiedlichen Druckes aufgeteilt, welche von der Proben­ einführung, d. h. der Erzeugung des zu untersuchenden Gas- bzw. Io­ nenstrahls, bis zur Ionenquelle und entlang der Flugstrecke im Flugzeit- Massenspektrometers nach absteigendem Druck geordnet sind. Damit weder der zu untersuchende Gas bzw. Ionenstrahl, noch die Ionen auf ih­ rer Bahn vom Abzugsvolumen zum Detektor, behindert werden, werden angrenzende Bereiche durch Gas-Strömungsimpedanzen verbunden. Die­ ses Vorgehen erlaubt eine hohe Teilchendichte im Abzugsvolumen, und dennoch einen niedrigen Restgasdruck bzw. niedrige Stoßwahrscheinlich­ keit auf der Flugstrecke des Flugzeit-Massenspektrometers.
Gas-Strömungsimpedanzen sind hier zu verstehen als Öffnungen klei­ nen Querschnitts, welche groß genug sind, um die Ionen auf ihren Bahnen zum Detektor passieren zu lassen, deren Leitwert für Gase jedoch wesent­ lich niedriger ist als die Pumpleistung der Pumpe des Bereichs mit dem niedrigeren Druck.
Im einfachsten Fall handelt es sich bei einer Gas-Strömungsimpedanz um eine Öffnung bestimmten Querschnitts in der Trennwand zwischen Bereichen verschiedenen Druckes. Rohre oder rohrähnliche Gebilde ha­ ben jedoch einen wesentlich kleineren Gasleitwert als Öffnungen gleichen Querschnitts und sind darum in vielen Fällen vorzuziehen.
Skimmer sind kegelige Gebilde mit Öffnung in der Spitze, welche dem Gasstrom entgegen weist. Skimmer haben ähnlichen Gasleitwert wie Öff­ nungen gleichen Querschnitts und sind vorzuziehen, falls der Gasstrom eine hohe Dichte aufweist.
Der Veröffentlichung von Michael et al. (Review of Scientific Instru­ ments, Band 63(10), Seiten 4277-4284, 1992) kann man entnehmen, daß das Flugzeit-Massenspektrometer in mehrere Bereiche mit verschiedenem Druck aufgeteilt ist, wobei der Bereich, in welchem sich das Abzugsvolu­ men befindet, einen höheren Restgasdruck aufweist als Teile der Ionen­ flugbahn. Jedoch sind, wie man Kapitel "C. TOF operation" entnehmen kann, die Ionenquelle, eine Gas-Strömungsimpedanz ("A restriction of 1 in. tubing is placed between the flight tube and the main chamber"), und die Fokussierungselektroden einzeln und getrennt angeordnete Ein­ heiten.
Der Nachteil dieser separaten Anordnung von Ionenquelle und Gas- Strömungsimpedanz ist, daß die Ionen eine relativ lange Strecke noch sich durch das dichte Gas in der Ionenquelle bewegen müssen und da­ durch eine große Stoßwahrscheinlichkeit für Ionen mit Restgasteilchen besteht. Im übrigen scheint bei der oben genannten Gas-Strömungsim­ pedanz der Durchmesser zu groß oder die Länge zu klein gewählt zu sein, da der Druckunterschied der beiden Bereiche weniger als einen Faktor 4 ausmacht (2 × 10-6 bzw. 6 × 10-7).
Die Offenlegungsschrift DE 41 08 462 A1 und die Veröffentlichung von Rohwer et al. (Zeitschrift für Naturforschung, Band 43a, Seiten 1151-1153, 1988) zeigen, wie ein Skimmer getrennt von der Ionenquelle vor der Ionenquelle angeordnet ist. Hier ist die Strecke zwischen Skimmeröffnung und Abzugsvolumen relativ groß.
Dies ist aus folgenden Gründen von Nachteil: Man möchte, daß der zu untersuchende Gas- bzw. Ionenstrahl das Abzugsvolumen durchquert, da von hier aus die Ionen auf ihrer Flugbahn ins Massenspektrometer gestartet werden. Wenn Teile des zu untersuchenden Gas- bzw. Ionen­ strahls das Abzugsvolumen nicht durchqueren, so tragen diese Teile nicht zur Erhöhung der Empfindlichkeit bei, sie erhöhen lediglich den Rest­ gasdruck und verringern damit den dynamischen Bereich des Flugzeit- Massenspektrometers. Da der zu untersuchende Gas- bzw. Ionenstrahl immer mehr oder weniger divergent ist, sind die Anteile, welche das Abzugsvolumen nicht durchqueren umso größer, je größer der Abstand Skimmer/Abzugsvolumen ist. Ein großer Abstand ist also von Nachteil, da sich bei großer Gasbelastung des Ionenquellen-Bereichs, und damit hohem Restgasdruck, nur eine geringere Teilchendichte im Abzugsvolumen erzielen läßt. Dies hat eine verringerte Empfindlichkeit und einen niedrigeren dynamischen Bereich des Flugzeit-Massenspektrometers zur Folge.
Schließlich zeigt die Veröffentlichung von Guilhaus et al. (Rapid Communications in Mass Spectrometry, Vol. 3, No. 5, S. 155-159) ein Flugzeit-Massenspektrometer, bei dem ein kontinuierlicher Ionenstrahl senkrecht zur Beschleunigungs­ richtung der Ionen in das Abzugsvolumen eingeschossen wird.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Flugzeit-Massenspektrometer mit Gasphasen-Ionenquelle anzu­ geben, welches eine hohe Empfindlichkeit sowie einen hohen dynamischen Bereich aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in zwei oder mehr Bereiche unterschiedlichen Druckes aufgeteilt, wobei Gas- Strömungsimpedanzen jeweils benachbarte Bereiche miteinander verbinden. Dabei wird/werden die Gas-Strömungsimpedanz(en), um möglichst nah an das Abzugsvolumen heranzukommen, direkt in Elektroden der Ionenquelle integriert. Dies hat den Vorteil, daß eine maximale Teilchendichte im Abzugsvolumen bei gleichzeitig minimaler Stoßwahrscheinlichkeit in der Flugstrecke des Massenspektrometers erreicht werden kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im Folgenden wird nun anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele die Erfindung näher beschrieben und erläutert.
Fig. 1 zeigt die einfachste Möglichkeit, die Gas- Strömungsimpedanz in eine der Elektroden zu integrieren. Das beschleunigende Feld wird hier definiert durch eine Repellerelektrode (1) und eine Beschleunigungs­ elektrode (2).
Bei dieser Ausführungsform ist nur in die Beschleunigungselektrode (2) eine Strömungsimpedanz (3) integriert. Die Beschleunigungselektrode trennt den Bereich des Beschleunigungsfeldes mit dem höheren Druck p1 von dem Bereich der Flugstrecke im Flugzeit-Massenspektrometer mit nied­ rigerem Druck p2. Bei der Gas-Strömungsimpedanz kann es sich z. B., wie in Fig. 1 gezeigt, um eine Lochblende handeln.
Wie in Fig. 1 gezeigt, wird der zu untersuchende Gas- bzw. Ionen­ strahl (10) senkrecht zur Beschleunigungs­ richtung in die Ionenquelle eingeschossen. Ionisierte Teilchen, welche sich zum Start-Zeitpunkt im Abzugsvolumen (11) befinden, wer­ den entlang der gezeichneten Bahnen (12) ins Flugzeit-Massenspektro­ meter beschleunigt.
Als Beschleunigungsrichtung wird hier die Richtung verstanden, in welche die Ionen anschließend an den Startzeitpunkt beschleunigt wer­ den.
Bei der Ausführungsform von Fig. 1 sind die Bahnen (12) der Ionen nach der Gas-Strömungsimpedanz (3) divergent und müssen anschließend noch fokussiert werden. Dies kann durch bekannte Linsenkon­ struktionen erreicht werden, und wird hier nicht näher beschrie­ ben.
Fig. 2 entspricht im wesentlichen Fig. 1, statt einer Lochblende wird die Strömungsimpedanz (3) durch ein Rohr gebildet. Ein Rohr hat einen wesentlich geringeren Gas-Leitwert als eine Lochblende gleichen Quer­ schnitts.
Fig. 3 zeigt beispielhaft eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Hierbei dient die zusätzliche Elektrode (4) zwischen der Re­ pellerelektrode (1) und der Beschleunigungselektrode (2) dazu, die Ionen auf parallelen Bahnen (12) durch die Strömungsimpedanz (3) zu lenken. Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, hinter der Gas-Strömungsim­ pedanz weitere Elektroden anzubringen.
Soll ein Laser- oder Elektronenstrahl zur Ionisierung durch das Ab­ zugsvolumen geschossen werden, so müssen dafür Durchtrittsöffnungen in der Elektrode (4) vorgesehen werden. Es ist auch möglich, die Elek­ trode (4) in zwei Teile zu zerlegen, wovon eine näher zur Repellerelek­ trode (1), und eine näher zur Beschleunigungselektrode (2) gelegen ist. Die Strahlen können zwischen diesen beiden Teilen hindurch gezielt wer­ den.
Diese Anordnung wird in Fig. 4 gezeigt. Hierbei dienen die beiden Elektroden (4, 5) zwischen der Repellerelektrode (1) und der Beschleunigungselektrode (2) dazu, die Ionen auf sich kreuzenden Bah­ nen (12) durch die Strömungsimpedanz (3) zu lenken. Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, hinter der Gas-Strömungsimpedanz weitere Elek­ troden anzubringen. Ebenso ist es möglich, für die beiden zusätzli­ chen Elektroden (4, 5) unterschiedliche Radii zur Achse der Ionenquelle zu wählen.
Teilt man die Elektroden (4, 5) entlang einer, in Fig. 4 gestrichelt mit (B-B′) markierten, Normalebene des zu untersuchenden Gas- bzw. Ionenstrahls (10) in zwei symmetrische Hälften, so kann man ein trans­ versales elektrisches Feld, auch Ablenkfeld genannt, erzeugen. Dieses Ablenkfeld kann die transversalen Geschwindigkeitskomponenten der ge­ ladenen Teilchen ändern.
Außer einem notwendigen, kleinen Spalt zwischen den beiden Hälften, behalten dann die Elektroden (4, 5) ihre zylindersymmetrische Form. Dies hat folgende Vorteile:
  • - Zieht man die zylindersymmetrischen Anteile des Feldes von dem gesamten elektrischen Feld ab, d. h. setzt man die linken und rechten Hälften der geteilten Elektroden (4, 5) auf gegengleiche Potentiale, und die übrigen, ungeteilten Elektroden (1, 2) auf Massepotential, so entsteht in einem großen Bereich entlang der Achse ein elektrisches Feld, dessen Feldstärke in transversaler Richtung nur schwach von den transversalen Koordinaten abhängt.
  • - Zieht man die transversalen Anteile des Feldes von dem gesam­ ten elektrischen Feld ab, d. h. setzt man die linken und rechten Hälften der geteilten Elektroden (4, 5) auf gleiche Potentiale, so ver­ bleibt als Rest ein nahezu zylindersymmetrisches elektrisches Feld. In einem zylindersymmetrischen Feld werden die Ionen isotrop fo­ kussiert bzw. defokussiert, und somit sind dann nach der Ionen­ quelle keine anisotropen Linsenelemente nötig. Anisotrope Linsen­ elemente sind generell aufwendiger, teurer und schwerer zu justieren als zylindersymmetrische Linsenelemente.
Zusätzlich zu den optimalen Feldeigenschaften hat die zylindersym­ metrische Ausbildung der Ablenkelektroden den weiteren Vorteil, daß die Ablenkelektroden zunächst als Drehteil hergestellt werden können. In einem anschließenden Arbeitsgang können sie dann in zwei Teile zerlegt werden.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Hierbei werden die erzeugten Elektronen entlang der gezeigten Elektronenbahnen (13) durch eine Gas-Strömungsimpedanz (6) in der Repellerelektrode (1) ab­ gezogen. Durch die Gas-Strömungsimpedanz (6) entlang der Elektronen­ bahnen (13) ist, gesehen in Fig. 5, links von der Repellerelektrode (1) der Druck p3 niedriger als der Druck p1 in der Beschleunigungsstrecke.
Bei der Ausführungsform von Fig. 5 ist der Elektronenstrahl (13) nach der Gas-Strömungsimpedanz (6) divergent und muß anschließend noch fokussiert werden. Dies kann durch bekannte Linsenkon­ struktionen erreicht werden, und wird deshalb hier nicht näher beschrie­ ben.
Elektroden, welche gleichzeitig Trennwände zwischen Bereichen ver­ schiedenen Drucks darstellen, müssen mit dem Gehäuse verbunden werden, um ihre Funktion erfüllen zu können. Falls die betreffende Elektrode auf Masse- bzw. Gehäusepotential liegt, ist dies einfach. Falls eine Elek­ trode, die gleichzeitig eine Trennwand zwischen Bereichen verschiedenen Drucks darstellen soll, sich nicht auf Massepotential befindet, muß zwi­ schen dieser Elektrode und dem Gehäuse ein Isolator vorgesehen werden. Wenn dieser Isolator flächig zwischen Elektrode und Gehäuse geklebt wird, können dadurch Probleme z. B. durch Ausgasen des Klebers, Gas­ einschlüsse zwischen Isolator und Elektrode, usw. entstehen.
Fig. 6 zeigt eine mögliche Lösung, falls eine Elektrode, die gleichzeitig eine Trennwand zwischen Bereichen verschiedenen Drucks darstellen soll, sich nicht auf Massepotential befindet. Wie gezeigt, überlappen sich die Elektrode (2) und die Gehäusewand (31), berühren sich aber nicht. Der Abstand zwischen beiden wird, wie hier beispielhaft gezeigt, durch eine Saphirkugel (32) festgelegt. Der Spalt zwischen der Elektrode (2) und der Gehäusewand (31) soll so klein gewählt werden, daß der Leitwert für Gase deutlich kleiner ist als die Pumpleistung der Pumpe des Bereichs mit dem niedrigeren Druck. Es versteht sich, daß die Elektrode (2) gegen die Gehäusewand gedrückt werden muß. Dies kann durch bereits bekannte Methoden bewirkt werden, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen wird.

Claims (11)

1. Flugzeit-Massenspektrometer mit mehreren Bereichen unterschiedlichen Drucks, wobei benachbarte Bereiche über Gas-Stromungsimpedanzen (3, 6) in Verbindung stehen, und mit einer Gasphasen-Ionenquelle, in welcher als Abzugsvolumen (11) ein Raumbereich vorhanden ist, in dem sich zu analysierende Ionen zum Start-Zeitpunkt der Massen­ analyse befinden, wobei in das Abzugsvolumen der zu unter­ suchende Gas- oder Ionenstrahl mit einer Geschwindigkeits­ komponente senkrecht zur Beschleunigungsrichtung einge­ schossen wird, und wobei die Ionenquelle einen weiteren geometrisch zusammenhängenden Raumbereich aufweist, der das Abzugsvolumen umfaßt und durch Elektroden (1, 2, 4, 5) zur Ausbildung eines die erzeugten Ionen beschleunigenden Feldes begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beschleunigenden Elektroden als Abgrenzung zwischen zwei Bereichen unterschiedlichen Drucks dient und eine teilchen­ durchlässige Gas-Strömungsimpedanz trägt.
2. Flugzeit-Massenspektrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas-Strömungsimpedanz (3, 6) durch ein Loch in einer Elektrode (1, 2) dargestellt wird.
3. Flugzeit-Massenspektrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas-Strömungsimpedanz (3, 6) durch ein Rohr an oder in einer Elektrode (1, 2) dargestellt wird.
4. Flugzeit-Massenspektrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in einer Elektrode (1, 2), welche eine Gas-Strömungsimpedanz (3, 6) darstellt, mit einem Metallnetz abgedeckt ist.
5. Flugzeit-Massenspektrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Elektrode (1), die auf der der Beschleunigungsstrecke der Ionen abgewandten Seite des Abzugsvolumens liegt, eine Gas- Strömungsimpedanz (6) integriert ist.
6. Flugzeit-Massenspektrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flugrichtung des zu untersuchenden Gas- oder Ionenstrahls (10) einen rechten Winkel mit der Beschleunigungsrichtung der Ionen in der Ionenquelle einnimmt.
7. Flugzeit-Massenspektrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Flugrichtung der Ionen hinter der Gas-Strömungsimpedanz (3, 6) eine oder mehrere zusätzliche Elektroden angebracht sind.
8. Flugzeit-Massenspektrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Elek­ troden (1, 2), welche das beschleunigende elektrische Feld definieren, sich zusätzliche Elektroden (4, 5) befinden, welche ein transversales Feld erzeugen, das der Änderung der transversalen Geschwindigkeitskomponenten der Ionen dient.
9. Flugzeit-Massenspektrometer nach Anspruch 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Elektroden (4, 5) vor oder nach der Gas-Strömungsimpedanz (3, 6)
  • - entlang der Normalebene zu der Richtung des zu unter­ suchenden Gas- oder Ionenstrahl in zu dieser Ebene symmetrische Hälften geteilt sind, die ein transversales Feld erzeugen, das der Änderung der transversalen Ge­ schwindigkeitskomponenten der geladenen Teilchen dient,
  • - im wesentlichen zylindersymmetrische Form um die Achse in Beschleunigungsrichtung der Ionenquelle haben.
10. Flugzeit-Massenspektrometer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die das transversale elektrische Feld erzeugenden Elektroden zusätzlich noch symmetrisch zu der Ebene, welche durch die Beschleunigungsrichtung und den zu untersuchenden Gas- oder Ionenstrahl (10) definiert wird, geteilt sind.
11. Flugzeit-Massenspektrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Elektroden, die als Abgrenzung zwischen zwei Bereichen unterschiedlichen Drucks dienen und sich nicht auf Gehäuse­ potential befinden, derart an einer Gehäusewand (31) be­ festigt ist, daß zwischen der Gehäusewand und der Elektrode ein Spalt verbleibt, welcher mittels eines Isolator-Distanz­ stückes (32) festgelegt wird, und der Spalt zwischen beiden Flächen so gering gehalten wird, daß der durch ihn darge­ stellte Leitwert für Gase kleiner als das Saugvermögen der Pumpe des Bereichs mit dem niedrigeren vakuumtechnischen Gasdruck ist.
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