JPS63145934A - 極高真空測定装置 - Google Patents
極高真空測定装置Info
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- JPS63145934A JPS63145934A JP29233986A JP29233986A JPS63145934A JP S63145934 A JPS63145934 A JP S63145934A JP 29233986 A JP29233986 A JP 29233986A JP 29233986 A JP29233986 A JP 29233986A JP S63145934 A JPS63145934 A JP S63145934A
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- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 240000002989 Euphorbia neriifolia Species 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、極高真空領域(約10 )−ル以下)
の圧力を測定するための極高真空測定装悔に関する。
の圧力を測定するための極高真空測定装悔に関する。
(従来の技術)
従来、高真空領域(約io 〜約10 )−ル)お
よび妙高真空領域(約lθ−8〜10−” )−ル)の
圧力を測定するには、熱陰極型11離真空計が、広く使
用されて来た。この熱陰極型電離真空計は、ケーシング
で曲管また空間の中に配置された熱陰極およびコレクタ
ヲ鳴し、この真空計において、熱陰極を加熱すると、こ
れから熱電子が放出される。この熱電子によって、前記
空間の中の気体分子がイオン化され、かくして生じたイ
オンがコレクタに集められる。そのイオン電流の11L
&値は、前記空間の中の気り圧力の関数であるから、イ
オン−流値を測定することによって、圧力かわかる。
よび妙高真空領域(約lθ−8〜10−” )−ル)の
圧力を測定するには、熱陰極型11離真空計が、広く使
用されて来た。この熱陰極型電離真空計は、ケーシング
で曲管また空間の中に配置された熱陰極およびコレクタ
ヲ鳴し、この真空計において、熱陰極を加熱すると、こ
れから熱電子が放出される。この熱電子によって、前記
空間の中の気体分子がイオン化され、かくして生じたイ
オンがコレクタに集められる。そのイオン電流の11L
&値は、前記空間の中の気り圧力の関数であるから、イ
オン−流値を測定することによって、圧力かわかる。
かかる熱陰極型電離真空計のうちで、古くから知られて
いる型式のものでは、軟Xijによる二次電子の影響で
、測定可能な圧力の下限か、lo−8ト一ル程度に押さ
えられて終1う、こflを改良して、軟X線による二次
電子を低減したいわゆるB−A (Bayard −A
lpert )式の熱陰h w s ws真空計でも、
IO″″10〜IO″″11トールまでしか測定できな
い、測定可能な圧力の下限1−ざらに低下させるために
、磁場を用いて熱陰極型筒kx空計の悪変を向上させる
ことも試みらjているが(マグネトロン真空計)、その
測定精度は良くない。
いる型式のものでは、軟Xijによる二次電子の影響で
、測定可能な圧力の下限か、lo−8ト一ル程度に押さ
えられて終1う、こflを改良して、軟X線による二次
電子を低減したいわゆるB−A (Bayard −A
lpert )式の熱陰h w s ws真空計でも、
IO″″10〜IO″″11トールまでしか測定できな
い、測定可能な圧力の下限1−ざらに低下させるために
、磁場を用いて熱陰極型筒kx空計の悪変を向上させる
ことも試みらjているが(マグネトロン真空計)、その
測定精度は良くない。
また、熱陰極型短離真空計以外の真空計では、せいぜい
高真空9域の圧力を測定できるに過きない。
高真空9域の圧力を測定できるに過きない。
これを要するに、高真空領域の圧力を測定できる真空計
および超高真空領域の圧力を測定できる真空計は、現存
するが、極高真全領域の圧力を測定できる装置は、実質
上見出されていない。
および超高真空領域の圧力を測定できる真空計は、現存
するが、極高真全領域の圧力を測定できる装置は、実質
上見出されていない。
(発明が解決しようとする問題点)
よってこの発明の目的は、極高真空領域の圧力を測定で
きないという従来の欠点′f、#去して、超高真空計(
超筒真を領域の圧力を測定できる真空計)によって、極
高真空領域の圧力を測定できるようにすることにある。
きないという従来の欠点′f、#去して、超高真空計(
超筒真を領域の圧力を測定できる真空計)によって、極
高真空領域の圧力を測定できるようにすることにある。
(問題点を解決するための手段)
この目的の達成のため、この発明による極高真空測定装
置では、真窒Ha気を収容する真空室に、圧縮機の気体
入口が連結され、前記圧範1機の気体出口に、超高真空
計が連結される。
置では、真窒Ha気を収容する真空室に、圧縮機の気体
入口が連結され、前記圧範1機の気体出口に、超高真空
計が連結される。
(作用)
かかる構成の極高真空測定装置によれは、(1)圧緒機
の気体入口側の圧力、すなわち前記真空雰囲気の圧カー
Pム、 (コ〕圧縮機の気体出口側の圧力、すなわち前配超高真
党計によって御」足される圧力−FB。
の気体入口側の圧力、すなわち前記真空雰囲気の圧カー
Pム、 (コ〕圧縮機の気体出口側の圧力、すなわち前配超高真
党計によって御」足される圧力−FB。
および
(3)圧に機の圧!IF比−Q1
とすni1′、次の式(4I)か成立つ。
(ダ)PAXQ−FB
ここで、qを適当に選ぺは、PBが超高真空領域の圧力
の場合、Pムが&高真空領域の圧力になる。
の場合、Pムが&高真空領域の圧力になる。
よって、超高真空計によって超高真空領域の圧力PBt
−測定すt′Lげ、この圧力値と互層71機の圧匙比Q
とから、式(弘)によって、極高真9領域の圧力FAが
わかる。
−測定すt′Lげ、この圧力値と互層71機の圧匙比Q
とから、式(弘)によって、極高真9領域の圧力FAが
わかる。
圧範比Qは、圧II/Po栴成によって定着る一定値で
あることが望ましいが、気体出口側の圧力FBに従って
圧縮比Qが変化するような場合でも、FBとQの関係が
明らかでるnは、FBとQ力らFAを求めることができ
る。
あることが望ましいが、気体出口側の圧力FBに従って
圧縮比Qが変化するような場合でも、FBとQの関係が
明らかでるnは、FBとQ力らFAを求めることができ
る。
(実施例)
以下、図面を参照しながら、この発明の実施例について
散開する。
散開する。
第7図において、真空等器lOは、開閉パルプl/を介
して、極高真空排気装置/コに連結される。極高真空排
気装置lコは、例えばクライオポンプ、ターボ分子ポン
プなどを主114成要素とする真空排気:IM−飯であ
って、開閉バルブノコtl+いて、真空排気装量lコを
作動さゼれが、真空等器ioによって包囲される真空室
/、3L:L)lF−一気は、極高真空領域(/(f”
)−ル以下)の圧力まで排気でき、かつこの圧力に維
持できる。
して、極高真空排気装置/コに連結される。極高真空排
気装置lコは、例えばクライオポンプ、ターボ分子ポン
プなどを主114成要素とする真空排気:IM−飯であ
って、開閉バルブノコtl+いて、真空排気装量lコを
作動さゼれが、真空等器ioによって包囲される真空室
/、3L:L)lF−一気は、極高真空領域(/(f”
)−ル以下)の圧力まで排気でき、かつこの圧力に維
持できる。
真!2室IJは、きらに、例えはターボ分子ポンプr(
よって構成された圧縮機lダの気体入口15に連結され
、この圧幹1機7ダの気体出口アロには、例えばB−A
式の熱陰極型!離真壁計で構成された、超高′Jc空領
域(約io 〜約10 )−ル)の圧力を測定で
きる超高真空計77が連結される。
よって構成された圧縮機lダの気体入口15に連結され
、この圧幹1機7ダの気体出口アロには、例えばB−A
式の熱陰極型!離真壁計で構成された、超高′Jc空領
域(約io 〜約10 )−ル)の圧力を測定で
きる超高真空計77が連結される。
真空室13の雰囲気の圧力を求めるためには、圧klb
iダを作動させて、超高真空計lりによって、圧9%/
弘の気体出口側16の圧力を測定する。平衡状態となっ
たときの、超高真空計lりによって測定された圧力をF
Bとし、圧縮@lダの圧縮比をqとすtば、真空室13
の雰り気の圧力FAは、1述した式(弘) Pム×Q鴫FB で求められる。
iダを作動させて、超高真空計lりによって、圧9%/
弘の気体出口側16の圧力を測定する。平衡状態となっ
たときの、超高真空計lりによって測定された圧力をF
Bとし、圧縮@lダの圧縮比をqとすtば、真空室13
の雰り気の圧力FAは、1述した式(弘) Pム×Q鴫FB で求められる。
例えは、F B −/(f8)−ル、Q、 −106テ
あれば、F A −/(f” ) −k Tあシ、F
B −10−’ )−ル、l;L −10であれば、F
A−10である。
あれば、F A −/(f” ) −k Tあシ、F
B −10−’ )−ル、l;L −10であれば、F
A−10である。
かくして、圧縮機/+とじて、圧縮比Q −io5〜I
Oのような適音のターボ分子ポンプle用し、1o−8
〜lQトールのような超高真空領域の圧力′1に測定で
きる超高真空計lりによって、圧縮機lダの気体出口側
の圧力FBを測定すれは、′:に空室13におけるlo
−1′トールのような極高真空領域の圧力を求めること
ができる。
Oのような適音のターボ分子ポンプle用し、1o−8
〜lQトールのような超高真空領域の圧力′1に測定で
きる超高真空計lりによって、圧縮機lダの気体出口側
の圧力FBを測定すれは、′:に空室13におけるlo
−1′トールのような極高真空領域の圧力を求めること
ができる。
上述した実施例では、圧縮&lダとして、−常市販のタ
ーボ分子ポンプが採用され、超高真空計として、同じく
市販のB−ム式熱陰極型電離真空計が採用され、管たそ
の作動方法も普通のものであるが、この発明の笑施に邑
っては、次の諸点(a)〜(g)K留意することが望ま
しい。
ーボ分子ポンプが採用され、超高真空計として、同じく
市販のB−ム式熱陰極型電離真空計が採用され、管たそ
の作動方法も普通のものであるが、この発明の笑施に邑
っては、次の諸点(a)〜(g)K留意することが望ま
しい。
(a)真空室13を真空排気装9t/コによって排気す
る除に、圧縮機lダを十分にベーキングして、これに内
蔵される気体を放出除去すれは、測定の際に、これを妨
害する測定時の気体放出が防止できる。
る除に、圧縮機lダを十分にベーキングして、これに内
蔵される気体を放出除去すれは、測定の際に、これを妨
害する測定時の気体放出が防止できる。
(b)上記(a)の点から見て、圧kh/uは、ベーキ
ング可能でかつ放出気体の少ない材料で構成するのが望
ましい。
ング可能でかつ放出気体の少ない材料で構成するのが望
ましい。
(c)圧縮機lダの運転時に1これを液体全集などで冷
却するようにすれは、極高真空雰囲気の維持を妨は測定
を妨害する気体放出が押さえられる。
却するようにすれは、極高真空雰囲気の維持を妨は測定
を妨害する気体放出が押さえられる。
(a)油を全く含まない極高真空雰囲気を必要とする場
曾には、軸受にグリースなどを使用し従ってこれが極高
真空雰め]気内に逆流するおそれのある市販のターボ分
子ポンプの代シに、圧縮機l弘として、磁気浮上または
磁気軸受或いはオイルレス軸受を採用したターボ分子ポ
ンプを採用することが好ましい。
曾には、軸受にグリースなどを使用し従ってこれが極高
真空雰め]気内に逆流するおそれのある市販のターボ分
子ポンプの代シに、圧縮機l弘として、磁気浮上または
磁気軸受或いはオイルレス軸受を採用したターボ分子ポ
ンプを採用することが好ましい。
(e)市販のターボ分子ポンプは、一般に大きい排気速
度を有するが、その必要はなく、圧縮機/4(として、
圧癲比か比較的太きいけtども排気辻度の小嘔い小型の
ターボ分子ポンプを使用すれは十分であシ、そのような
ターボ分子ポンプC翼の角度は、容易に計算でき設計で
きる。
度を有するが、その必要はなく、圧縮機/4(として、
圧癲比か比較的太きいけtども排気辻度の小嘔い小型の
ターボ分子ポンプを使用すれは十分であシ、そのような
ターボ分子ポンプC翼の角度は、容易に計算でき設計で
きる。
(f)圧縮機l弘は、十分な圧和比を偽ることかできる
ものであれば、ターボ分子ポンプでなくても良い。
ものであれば、ターボ分子ポンプでなくても良い。
(g)超高真空計lりとしては、E)−11?後の圧力
を良好な′!′It度で測定できるものであれば、B−
ム式熱隘@A型11離冥空計以外のものも採用できる。
を良好な′!′It度で測定できるものであれば、B−
ム式熱隘@A型11離冥空計以外のものも採用できる。
かコ図に図示されるこの@明の変型では、番1図に示さ
れる圧1機lダの代夛として、前段圧縮機lダaおよび
後段圧JR:機lダbの組合わせが採用される。この組
合わせも、圧に機/9の等細物と見なすことができる。
れる圧1機lダの代夛として、前段圧縮機lダaおよび
後段圧JR:機lダbの組合わせが採用される。この組
合わせも、圧に機/9の等細物と見なすことができる。
この組合わせにおいて、針段圧糾機lダaおよび後段圧
縮機lダbの圧縮比を、そtぞfl Q、 aおよびQ
tlとすれは、組合わせ圧縮機の圧縮比Qは、QmQ!
”Qt) で表わされ、従って萌述した式(り25・らPAXQa
−(11)−PB となる0例えばQaおよびQt)をio とし、超高
真空計lりで沖」定した圧力FBをlOトールとすれは
、X空室13における圧力FAはi o−16トールで
ある。
縮機lダbの圧縮比を、そtぞfl Q、 aおよびQ
tlとすれは、組合わせ圧縮機の圧縮比Qは、QmQ!
”Qt) で表わされ、従って萌述した式(り25・らPAXQa
−(11)−PB となる0例えばQaおよびQt)をio とし、超高
真空計lりで沖」定した圧力FBをlOトールとすれは
、X空室13における圧力FAはi o−16トールで
ある。
このようにして、第一図の変型によれは、極虻て低い圧
力も測定でき、また、必要に応じ3個以上の多くの圧a
機の直列連結も採用できる。
力も測定でき、また、必要に応じ3個以上の多くの圧a
機の直列連結も採用できる。
(発明の効果)
この見切による極高1F−空測定装置は、上述したよう
に構成されているので、知られている超高真望計および
圧縮機の組合わせによって、従来連取できなかった極高
真空領域の圧力の測定か達成できるという、すぐねた効
果を有する。しかも、−常は、超高温、窒計および圧縮
機として、市販のものが採用できる。
に構成されているので、知られている超高真望計および
圧縮機の組合わせによって、従来連取できなかった極高
真空領域の圧力の測定か達成できるという、すぐねた効
果を有する。しかも、−常は、超高温、窒計および圧縮
機として、市販のものが採用できる。
Di図は、この発明による他高真空測定装僅の一実施例
を表わす簡単な図解図である。第2図は、第7図の実施
例の変型t−%わす簡単な図解図である。 図面において、10は真空容器、/3は真1114!は
圧縮T’S、’sおよび/6はその気体入口および気体
出口、/りは超高真空計を示す。
を表わす簡単な図解図である。第2図は、第7図の実施
例の変型t−%わす簡単な図解図である。 図面において、10は真空容器、/3は真1114!は
圧縮T’S、’sおよび/6はその気体入口および気体
出口、/りは超高真空計を示す。
Claims (1)
- 真空雰囲気を収容する真空室に、圧縮板の気体入口を連
結し、前記圧縮機の気体出口に、超高真空計を連結した
ことを特徴とする極高真空測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29233986A JPS63145934A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 極高真空測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29233986A JPS63145934A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 極高真空測定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63145934A true JPS63145934A (ja) | 1988-06-18 |
Family
ID=17780516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29233986A Pending JPS63145934A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 極高真空測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63145934A (ja) |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP29233986A patent/JPS63145934A/ja active Pending
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