JPH0536375A - 四重極型質量分析計 - Google Patents
四重極型質量分析計Info
- Publication number
- JPH0536375A JPH0536375A JP3340854A JP34085491A JPH0536375A JP H0536375 A JPH0536375 A JP H0536375A JP 3340854 A JP3340854 A JP 3340854A JP 34085491 A JP34085491 A JP 34085491A JP H0536375 A JPH0536375 A JP H0536375A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cable
- electrode
- voltage
- quadrupole
- vacuum chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源接続用のケーブルおよびケーブル挿通用
のフィールドスルーの個数を削減し、装置の組み立ての
手間を省き、コストダウンを図る。 【構成】 真空室２内に直流阻止用のコンデンサＣを設
け、四重極電極４に対して直流電圧と高周波交流電圧を
重畳してなる走査電圧を印加するためのケーブル１４を
フィールドスルー１８によって真空室２内に挿通し、こ
のケーブル１４を四重極電極４に接続するとともに、コ
ンデンサＣを介して補助電極８に接続した。
のフィールドスルーの個数を削減し、装置の組み立ての
手間を省き、コストダウンを図る。 【構成】 真空室２内に直流阻止用のコンデンサＣを設
け、四重極電極４に対して直流電圧と高周波交流電圧を
重畳してなる走査電圧を印加するためのケーブル１４を
フィールドスルー１８によって真空室２内に挿通し、こ
のケーブル１４を四重極電極４に接続するとともに、コ
ンデンサＣを介して補助電極８に接続した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、四重極型質量分析計に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、四重極型質量分析計は、図４およ
び図５に示す構造のものがある。
び図５に示す構造のものがある。
【０００３】この四重極電極質量分析計は、金属製の分
析管１で囲まれた真空室２内に４本の電極棒３を互いに
平行配置してなる四重極電極４が設けられるとともに、
この四重極電極４のイオン入射側端部の外方に４本の電
極棒６からなる補助電極８が配置され、さらに、この補
助電極８の前にイオン源１０が設けられる一方、四重極
電極４のイオン出射側端部の外方にイオン検出器１２が
配置されている。
析管１で囲まれた真空室２内に４本の電極棒３を互いに
平行配置してなる四重極電極４が設けられるとともに、
この四重極電極４のイオン入射側端部の外方に４本の電
極棒６からなる補助電極８が配置され、さらに、この補
助電極８の前にイオン源１０が設けられる一方、四重極
電極４のイオン出射側端部の外方にイオン検出器１２が
配置されている。
【０００４】そして、四重極電極４には直流電圧Ｕと高
周波交流電圧Ｖcosωtを重畳してなる走査電圧±(Ｕ＋
Ｖcosωt)を印加するためのケーブル１４が、また、補
助電極８には、高周波交流電圧±Ｖcosωtのみを印加す
るためのケーブル１６がそれぞれ接続され、これらの各
ケーブル１４，１６が碍子やテフロンなどでできたフィ
ールドスルー１８によって分析管１の外部にそれぞれ引
き出されている。
周波交流電圧Ｖcosωtを重畳してなる走査電圧±(Ｕ＋
Ｖcosωt)を印加するためのケーブル１４が、また、補
助電極８には、高周波交流電圧±Ｖcosωtのみを印加す
るためのケーブル１６がそれぞれ接続され、これらの各
ケーブル１４，１６が碍子やテフロンなどでできたフィ
ールドスルー１８によって分析管１の外部にそれぞれ引
き出されている。
【０００５】上記の四重極電極４に対してケーブル１４
を介して走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)を印加することによ
って四重極電極４の内部に電界が形成され、かつ、Ｕ／
Ｖの比を一定に保ちながらＶを変化させることにより、
四重極電極４の軸方向に沿って電界内に導入されたイオ
ンが質量分離される。
を介して走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)を印加することによ
って四重極電極４の内部に電界が形成され、かつ、Ｕ／
Ｖの比を一定に保ちながらＶを変化させることにより、
四重極電極４の軸方向に沿って電界内に導入されたイオ
ンが質量分離される。
【０００６】また、四重極電極４だけでは、その左右の
端電場にみだれが生じて高質量数のイオンの透過率が低
下するなどの不都合を生じるので、四重極電極４の前段
に設けた補助電極８に対して高周波交流電圧±Ｖcosωt
のみをケーブル１６を介して印加してその端電場の乱れ
を防止している。
端電場にみだれが生じて高質量数のイオンの透過率が低
下するなどの不都合を生じるので、四重極電極４の前段
に設けた補助電極８に対して高周波交流電圧±Ｖcosωt
のみをケーブル１６を介して印加してその端電場の乱れ
を防止している。
【０００７】なお、２０，２２は絶縁体の各ホルダであ
る。
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の上記
構成のものでは、分析管１の外部において走査電圧±
(Ｕ＋Ｖcosωt)と高周波交流電圧±Ｖcosωtとをそれぞ
れ生成し、走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)はケーブル１４を
介して四重極電極４に、また、高周波交流電圧±Ｖcos
ωtはケーブル１６を介して補助電極８にそれぞれ個別
に供給するようにしている。
構成のものでは、分析管１の外部において走査電圧±
(Ｕ＋Ｖcosωt)と高周波交流電圧±Ｖcosωtとをそれぞ
れ生成し、走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)はケーブル１４を
介して四重極電極４に、また、高周波交流電圧±Ｖcos
ωtはケーブル１６を介して補助電極８にそれぞれ個別
に供給するようにしている。
【０００９】このため、電源部と各電極４，８を結ぶ長
尺のケーブル１４，１６がそれぞれ必要となるばかり
か、高耐圧のフィールドスルー１８をそれぞれ別個に設
ける(全部で４箇所に設ける)必要があり、装置の組み立
て工数が増えるだけでなく、コストアップになる。さら
に、補助電極８に高周波交流電圧±Ｖcosωtを供給する
ケーブル１６は真空室２の外部に引き出されているの
で、このケーブル１６にノイズ成分が乗り易くなるなど
の不具合もあった。
尺のケーブル１４，１６がそれぞれ必要となるばかり
か、高耐圧のフィールドスルー１８をそれぞれ別個に設
ける(全部で４箇所に設ける)必要があり、装置の組み立
て工数が増えるだけでなく、コストアップになる。さら
に、補助電極８に高周波交流電圧±Ｖcosωtを供給する
ケーブル１６は真空室２の外部に引き出されているの
で、このケーブル１６にノイズ成分が乗り易くなるなど
の不具合もあった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来のこのよ
うな課題を解決するためになされたものであって、真空
室内において、四重極電極に対して印加される走査電圧
±(Ｕ＋Ｖcosωt)から高周波交流電圧±Ｖcosωtを生成
してこれを補助電極に印加できるようにして、ケーブル
およびフィールドスルーの個数を削減できるようにする
ものである。
うな課題を解決するためになされたものであって、真空
室内において、四重極電極に対して印加される走査電圧
±(Ｕ＋Ｖcosωt)から高周波交流電圧±Ｖcosωtを生成
してこれを補助電極に印加できるようにして、ケーブル
およびフィールドスルーの個数を削減できるようにする
ものである。
【００１１】そのため、本発明の四重極型質量分析計で
は、真空室２内に直流阻止用のコンデンサＣを設け、四
重極電極４に対して直流電圧と高周波交流電圧を重畳し
てなる走査電圧を印加するためのケーブル１４をフィー
ルドスルー１８によって真空室２内に挿通し、このケー
ブル１４を四重極電極４に接続するとともに、コンデン
サＣを介して補助電極８に接続している。
は、真空室２内に直流阻止用のコンデンサＣを設け、四
重極電極４に対して直流電圧と高周波交流電圧を重畳し
てなる走査電圧を印加するためのケーブル１４をフィー
ルドスルー１８によって真空室２内に挿通し、このケー
ブル１４を四重極電極４に接続するとともに、コンデン
サＣを介して補助電極８に接続している。
【００１２】
【作用】上記構成において、真空室２の外部で生成され
た走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)はフィールドスルー１８に
よって真空室２内に挿通されたケーブル１４から四重極
電極４に供給される。また、この走査電圧±(Ｕ＋Ｖcos
ωt)の直流電圧ＵはコンデンサＣで阻止されて高周波交
流電圧±Ｖcosωtのみが補助電極８に供給される。
た走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)はフィールドスルー１８に
よって真空室２内に挿通されたケーブル１４から四重極
電極４に供給される。また、この走査電圧±(Ｕ＋Ｖcos
ωt)の直流電圧ＵはコンデンサＣで阻止されて高周波交
流電圧±Ｖcosωtのみが補助電極８に供給される。
【００１３】したがって、真空室内にケーブルを挿通す
るためのフィールドスルーは、走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosω
tを供給するためのケーブルに対応する数だけあればよ
いので、従来よりも個数が削減される。
るためのフィールドスルーは、走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosω
tを供給するためのケーブルに対応する数だけあればよ
いので、従来よりも個数が削減される。
【００１４】
【実施例】図１は本発明の実施例に係る四重極型質量分
析計の全体を示す概略構成図、図２は図１のＡ−Ａ線矢
視図であり、図４および図５に示した従来例に対応する
部分には同一の符号を付す。
析計の全体を示す概略構成図、図２は図１のＡ−Ａ線矢
視図であり、図４および図５に示した従来例に対応する
部分には同一の符号を付す。
【００１５】図１および図２において、１は金属製の分
析管、２は真空室、３は電極棒、４は四重極電極、６は
電極棒、８は補助電極、１０はイオン源、１２はイオン
検出器、２０，２２は各電極棒３，６のホルダであり、
これらの構成は従来例の場合と同様である。
析管、２は真空室、３は電極棒、４は四重極電極、６は
電極棒、８は補助電極、１０はイオン源、１２はイオン
検出器、２０，２２は各電極棒３，６のホルダであり、
これらの構成は従来例の場合と同様である。
【００１６】この実施例では、真空室２内に直流阻止用
のコンデンサＣおよび抵抗Ｒが設けられており、四重極
電極４に対して走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)を印加するた
めの一対のケーブル１４が各フィールドスルー１８によ
って真空室２内に挿通され、これらの各ケーブル１４が
四重極電極４の各電極棒６に接続されるとともに、コン
デンサＣを介して補助電極８に接続されている。さら
に、このケーブル１４は、抵抗Ｒを介して分析管１に接
続され、分析管１は接地されている。
のコンデンサＣおよび抵抗Ｒが設けられており、四重極
電極４に対して走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)を印加するた
めの一対のケーブル１４が各フィールドスルー１８によ
って真空室２内に挿通され、これらの各ケーブル１４が
四重極電極４の各電極棒６に接続されるとともに、コン
デンサＣを介して補助電極８に接続されている。さら
に、このケーブル１４は、抵抗Ｒを介して分析管１に接
続され、分析管１は接地されている。
【００１７】上記構成において、真空室２の外部で生成
された走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)はフィールドスルー１
８によって真空室２内に挿通されたケーブル１４から四
重極電極４に供給される。
された走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)はフィールドスルー１
８によって真空室２内に挿通されたケーブル１４から四
重極電極４に供給される。
【００１８】また、この走査電圧±(Ｕ＋Ｖcosωt)の直
流電圧ＵはコンデンサＣで阻止されて高周波交流電圧±
Ｖcosωtのみが補助電極８に供給される。
流電圧ＵはコンデンサＣで阻止されて高周波交流電圧±
Ｖcosωtのみが補助電極８に供給される。
【００１９】したがって、真空室２内にケーブル１４を
挿通するためのフィールドスルー１８は、走査電圧±
(Ｕ＋Ｖcosωt)を供給するためのケーブル１４に対応す
る数、すなわち２つだけあればよいので、従来よりも個
数が削減される。
挿通するためのフィールドスルー１８は、走査電圧±
(Ｕ＋Ｖcosωt)を供給するためのケーブル１４に対応す
る数、すなわち２つだけあればよいので、従来よりも個
数が削減される。
【００２０】また、上記のコンデンサＣと抵抗Ｒは、図
３に示すように、セラミック基板２４上にパターン形成
し、このセラミック基板２４を分析管１の内壁の適宜箇
所、あるいは、ホルダ２０または２２に取り付けるのが
好ましい。
３に示すように、セラミック基板２４上にパターン形成
し、このセラミック基板２４を分析管１の内壁の適宜箇
所、あるいは、ホルダ２０または２２に取り付けるのが
好ましい。
【００２１】すなわち、選択イオンモニタ(ＳＩＭ)法等
の分析手法を適用する場合には、四重極電極４に印加さ
れる高周波交流電圧±Ｖcosωtが短時間で段階的に変化
されるので、これに応じて、補助電極８にもこの高周波
交流電圧±Ｖcosωtが遅れることなく印加されることが
要求される。この補助電極８への高周波交流電圧±Ｖco
sωtを迅速に変えるためには、上記のコンデンサＣと抵
抗Ｒとで決まる時定数をできるだけ小さく設定する必要
があるが、抵抗Ｒの値を小さく設定すると、これに伴
い、発熱が大きくなる。そして、これが分析管１の真空
雰囲気内にそのまま配置されていると、殆ど放熱されな
くなるため好ましくない。そこで、上記のように、コン
デンサＣと抵抗Ｒとをセラミック基板２４上に形成し、
これを分析管１の内壁等に密着して取り付ければ、抵抗
Ｒの発熱が、セラミック基板２４から分析管１に伝導し
て分析管１の外部の大気中に放熱される。また、コンデ
ンサＣと抵抗Ｒの取り付けも容易でかつコンパクトにな
るので、この点でも好ましいと言える。
の分析手法を適用する場合には、四重極電極４に印加さ
れる高周波交流電圧±Ｖcosωtが短時間で段階的に変化
されるので、これに応じて、補助電極８にもこの高周波
交流電圧±Ｖcosωtが遅れることなく印加されることが
要求される。この補助電極８への高周波交流電圧±Ｖco
sωtを迅速に変えるためには、上記のコンデンサＣと抵
抗Ｒとで決まる時定数をできるだけ小さく設定する必要
があるが、抵抗Ｒの値を小さく設定すると、これに伴
い、発熱が大きくなる。そして、これが分析管１の真空
雰囲気内にそのまま配置されていると、殆ど放熱されな
くなるため好ましくない。そこで、上記のように、コン
デンサＣと抵抗Ｒとをセラミック基板２４上に形成し、
これを分析管１の内壁等に密着して取り付ければ、抵抗
Ｒの発熱が、セラミック基板２４から分析管１に伝導し
て分析管１の外部の大気中に放熱される。また、コンデ
ンサＣと抵抗Ｒの取り付けも容易でかつコンパクトにな
るので、この点でも好ましいと言える。
【００２２】なお、この実施例では、四重極電極４のイ
オン導入側にのみ補助電極８を設けた場合について説明
したが、イオン出力側に補助電極を設けた場合について
も本発明を適用することができるのは勿論である。
オン導入側にのみ補助電極８を設けた場合について説明
したが、イオン出力側に補助電極を設けた場合について
も本発明を適用することができるのは勿論である。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、従来、真空室外から内
部の補助電極に高周波交流電圧を供給するために専用に
設けられていた、電源接続用の長尺のケーブルおよびケ
ーブル挿通用のフィールドスルーが不要となるので、装
置の組み立て工数が削減されるとともに、コストダウン
が図れる。さらに、分析管が金属製の場合には、そのシ
ールド効果により、補助電極に不要なノイズ成分が重畳
するなどの不具合も回避される。
部の補助電極に高周波交流電圧を供給するために専用に
設けられていた、電源接続用の長尺のケーブルおよびケ
ーブル挿通用のフィールドスルーが不要となるので、装
置の組み立て工数が削減されるとともに、コストダウン
が図れる。さらに、分析管が金属製の場合には、そのシ
ールド効果により、補助電極に不要なノイズ成分が重畳
するなどの不具合も回避される。
【図１】本発明の実施例に係る四重極型質量分析計の全
体を示す概略構成図である。
体を示す概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図である。
【図３】コンデンサと抵抗とをセラミック基板上に形成
した場合の正面図である。
した場合の正面図である。
【図４】従来の四重極型質量分析計の全体を示す概略構
成図である。
成図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線矢視図である。
１…分析管、２…真空室、４…四重極電極、８…補助電
極、１０…イオン源、１２…イオン検出器、１４…ケー
ブル、１８…フィールドスルー、Ｃ…コンデンサ、Ｒ…
抵抗。
極、１０…イオン源、１２…イオン検出器、１４…ケー
ブル、１８…フィールドスルー、Ｃ…コンデンサ、Ｒ…
抵抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 真空室(２)内に四重極電極(４)が設けら
れ、この四重極電極(４)の軸心方向に沿う両端部のうち
の少なくともイオン導入側の端部の前方位置には、補助
電極(８)が配置されている四重極型質量分析計におい
て、 前記真空室(２)内に直流阻止用のコンデンサ(Ｃ)を設
け、 前記四重極電極(４)に対して直流電圧と高周波交流電圧
を重畳してなる走査電圧を印加するためのケーブル(１
４)をフィールドスルー(１８)によって前記真空室(２)
内に挿通し、このケーブル(１４)を四重極電極(４)に接
続するとともに、前記コンデンサ(Ｃ)を介して補助電極
(８)に接続したことを特徴とする四重極型質量分析計。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-63194 | 1991-03-27 | ||
| JP6319491 | 1991-03-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536375A true JPH0536375A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=13222173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3340854A Pending JPH0536375A (ja) | 1991-03-27 | 1991-12-24 | 四重極型質量分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536375A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013543549A (ja) * | 2010-09-15 | 2013-12-05 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンステクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 排ガスシステムのコンポーネントの電源用装置 |
-
1991
- 1991-12-24 JP JP3340854A patent/JPH0536375A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013543549A (ja) * | 2010-09-15 | 2013-12-05 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンステクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 排ガスシステムのコンポーネントの電源用装置 |
| US9893505B2 (en) | 2010-09-15 | 2018-02-13 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Configuration for a power supply of a component in an exhaust gas system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1508156B1 (en) | Methods and apparatus for reducing artifacts in mass spectrometers | |
| EP0621979B1 (en) | Radio-frequency ion source | |
| US6707032B2 (en) | Plasma mass spectrometer | |
| EP1678738B1 (en) | Improved high performance ion mobility spectrometry using hourglass electrodynamic funnel and internal ion funnel | |
| EP1508155B1 (en) | Axial ejection resolution in multipole mass spectrometers | |
| EP1846942A2 (en) | Generation of combination of rf and axial dc electric fields in an rf-only multipole | |
| US6340814B1 (en) | Mass spectrometer with multiple capacitively coupled mass analysis stages | |
| US20100320378A1 (en) | Method and apparatuses for ion cyclotron spectrometry | |
| US7880140B2 (en) | Multipole mass filter having improved mass resolution | |
| JPS5833659B2 (ja) | ４重極質量フィルタを通過するイオンの注入あるいは伝送効率を向上させる方法および装置 | |
| JPH0536375A (ja) | 四重極型質量分析計 | |
| US3725700A (en) | Multipole mass filter with artifact-reducing electrode structure | |
| US5291016A (en) | Electrostatic lens arrangement of multi-stages of multi-pole electrodes and mass spectrometer using the same | |
| US7989765B2 (en) | Method and apparatus for trapping ions | |
| CN105097413B (zh) | 新型离子源及离子化方法 | |
| CN105355535B (zh) | 离子源及离子化方法 | |
| CN204991648U (zh) | 离子源 | |
| Zeuner et al. | Pressure and electrode distance effects on ion energy distributions in RF discharges | |
| US5426345A (en) | High voltage electronic tube with intermediate electrode | |
| JP2000268770A (ja) | イオンガイド | |
| JPH0311546A (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| JPH0521246Y2 (ja) | ||
| US20240098871A1 (en) | Drift tube electrode arrangement having direct current optics | |
| CN215869286U (zh) | 四级杆质谱仪用质量分析器屏蔽结构 | |
| JPH02312154A (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 |