WO2012005561A2 - Способ масс- спектрометрии и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ масс- спектрометрии и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
WO2012005561A2
WO2012005561A2 PCT/KZ2011/000011 KZ2011000011W WO2012005561A2 WO 2012005561 A2 WO2012005561 A2 WO 2012005561A2 KZ 2011000011 W KZ2011000011 W KZ 2011000011W WO 2012005561 A2 WO2012005561 A2 WO 2012005561A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
channel
ion
type
paragraphs
reflection
Prior art date
Application number
PCT/KZ2011/000011
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2012005561A3 (ru
Inventor
Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ
Ербол Алданович САПАРГАЛИЕВ
Original Assignee
Saparqaliyev Aldan Asanovich
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saparqaliyev Aldan Asanovich filed Critical Saparqaliyev Aldan Asanovich
Priority to CA2804968A priority Critical patent/CA2804968A1/en
Priority to EP11803847.0A priority patent/EP2615622A4/en
Priority to DE112011102315T priority patent/DE112011102315T5/de
Priority to JP2013518291A priority patent/JP2013532366A/ja
Priority to GB1301182.0A priority patent/GB2495667A/en
Publication of WO2012005561A2 publication Critical patent/WO2012005561A2/ru
Publication of WO2012005561A3 publication Critical patent/WO2012005561A3/ru
Priority to US13/737,018 priority patent/US8598516B2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34—Dynamic spectrometers
    • H01J49/40—Time-of-flight spectrometers
    • H01J49/408—Time-of-flight spectrometers with multiple changes of direction, e.g. by using electric or magnetic sectors, closed-loop time-of-flight
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34—Dynamic spectrometers
    • H01J49/40—Time-of-flight spectrometers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34—Dynamic spectrometers
    • H01J49/40—Time-of-flight spectrometers
    • H01J49/405—Time-of-flight spectrometers characterised by the reflectron, e.g. curved field, electrode shapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34—Dynamic spectrometers
    • H01J49/40—Time-of-flight spectrometers
    • H01J49/406—Time-of-flight spectrometers with multiple reflections
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/72—Mass spectrometers

Definitions

  • the invention can be used, for example, in medicine, in biology, in the gas and oil industry, in metallurgy, energy, geochemistry, hydrology, ecology, the food industry, for the control of doping and narcotic drugs.
  • a P-node is an IO node, which is designed to ensure the formation of a two-dimensional (formed by parallel displacement of a direct generatrix) geometric middle surface (M-surface) of the Yu node.
  • the P-node can be made non-planar two-dimensional middle surface.
  • Particular cases of P-nodes are their types when they simultaneously possess geometric middle planes and the plane of symmetry of the electric field and / or antisymmetry of the magnetic field combined with it.
  • P-nodes are subdivided into Cartesian-two-dimensional and three-dimensional. All P-nodes, with the exception of their homogeneous or inhomogeneous height of Cartesian-two-dimensional (depending only on two coordinate axes in the Cartesian coordinate system) types, belong to three-dimensional P-nodes.
  • Cartesian-two-dimensional P-nodes are subdivided into plane-two-dimensional (with geometric middle planes) and surface-two-dimensional (M-surface is formed by parallel movement of a straight generatrix along a curved line, or along a broken line, or curved-broken).
  • P-nodes cylindrical capacitors, S-nodes with asymmetrically inhomogeneous height, parallel frontal edges of the Cartesian-two-dimensional electrodes, flat capacitor, IO nodes with asymmetric horizontal orientation of the electrodes and a symmetrically inhomogeneous height or uniform height of the electrodes, magnetic sector IO nodes , conical Yu nodes (wedge-shaped type, conical type).
  • the input and output average planes of the P-node is called the extensions of its M-surfaces outside the field, respectively, at its output and input.
  • Elongated nodes in one of the IO directions are called elongated Yu nodes.
  • Elongated IO nodes are designed for simultaneous or sequential exposure, in different sections along the length of an elongated Yu node, on a single-channel or multi-channel ion flow.
  • Any Yu system / subsystem that interacts with the ion flux three or more times for example, single multi-reflectors, Yu system / subsystem consisting of three or more Yu nodes, can be described on the basis of a projection onto two or three mutually perpendicular characteristic planes - the base plane and the step plane or the longitudinal-step plane and the transverse-step plane.
  • the base plane is the plane perpendicular to the linear axes of its components of elongated P-nodes parallel to each other.
  • Flat IO systems / subsystems have at least a part (support part)
  • the base plane of a flat IO system is the plane parallel to the ion flux between three or more portions of the conjugate support (the ion flux passes from one to another) IO nodes of the IO system, and having the smallest angle with respect to the reference plane of the IO system.
  • the stepping plane of the IO system / subsystem is the plane perpendicular to its base plane.
  • Yu systems are divided into two-dimensional and three-dimensional.
  • the Yu systems made with the provision of the movements of the ions, basically, on approximately one or about one plane are two-dimensional (for example, planar Yu systems and P-reflectors of a straight-reflecting type), and the remaining Yu systems are three-dimensional.
  • a flat U system / subsystem for example, a flat P-reflector or a flat control subsystem
  • open open type
  • Unclosed kind IO systems / subsystems are called single-sided, provided that the incident and outgoing branches of the ion path are located in one the plane.
  • Any other open-type system of a system / subsystem satisfying the above conditions is called multi-plane.
  • An open-ended kind of IO system / subsystem is called with an input-output of a projection-parallel symmetrically multi-plane type, if it is made so that the incident and outgoing branches of the ion trajectory are located in one or in different planes containing one of the parts of the typical line of the system / subsystem perpendicular to its base plane.
  • a system / subsystem is called single-plane if it is made with the possibility of the location of the falling and leaving branches of the trajectory in one plane
  • IO reflection nodes included in any of them are designed for receiving the ion flux coming from outside the IO system and removing the ion flux from Yu systems, respectively, are called the first (or receiving) Yu reflection node and the last (or output) IO reflection node.
  • each reflection node of the U system are called average in general or each reflection node is called by numbering along the ion flux, for example, in the two-loop-reflecting type of a P-reflector with four U reflection nodes, the second is called the reflection node located on the same diagonal part lines with the IO receiving reflection node, and the third is the IO reflection node located on the same diagonal part of the typical line with the output IO reflection node.
  • the mass spectrometry method in General provides: a) ionization of the sample of the analyte in the ion source block and the removal of the ion stream (s) from it, the formation and control of the movement of the ion stream, including its dispersion by mass of ions (mass dispersion by the ratio of their mass to charge m / z) with using static or alternating components of magnetic and / or electric fields formed by a group of ion-conducting blocks, including ion-conducting IB channels with boundary surfaces and with a channel subsystem (nodes), each of which is part of the MS anal with the U system (series-connected ion-conducting IB channels and the ion source IB channel of the ion source block),
  • each ion-conducting IB channel is made in the form of one or more control subsystems, or is made with a curved main axis in a transverse-spatial dispersing form, or is made in a multi-reflective form;
  • a mass spectrometer (MS), for implementing the mass spectrometry method, in general contains:
  • MS-blocks ion-source block; a group of ion-conducting blocks, including a docking-block link, as well as an analyzer-dispersing block, while the blocks include IB channels with boundary surfaces and with a channel subsystem (nodes), each IB channel corresponding to its block being part of MS channels with the U system (ion-conducting IB channels ion-conducting blocks together with the ion-source IB channel of the ion-source block), the channel IO subsystem (10 nodes) is made in the form of one or more 10 control subsystems, either with a curved main axis in transverse-spatial dispersing form, or in a multi-reflecting form;
  • each IB channel serves to form and control the movement of the channel ion flow and includes a channel subsystem with one or more nodes, each of which contains two or more electrodes, also one or more boundary surfaces, which are exit surfaces or surfaces input and output for channel ion flow.
  • the ion source type of the IB channel (the IB channel of the ion source block or the ion source IB channel) includes an exit surface that substantially coincides with the boundary electrode of the ion source IB channel.
  • the ion-conducting type of IB channel (IB-channel of an ion-conducting block or ion-conducting IB-channel) contains boundary surfaces and a channel subsystem (nodes), made in the form of one or more control subsystems, or made with a curved main axis in a transverse-spatial dispersing form , or made in a multi-reflective form.
  • the options for forming a docking block link in MS are very diverse and depend on the range of specific types of tasks for which MS was developed.
  • MS can be qualified as types of blocking levels MS: extended-multi-block, multi-block, medium-level block, medium-block and low-block MS.
  • Low-block MS refers to single-stage MS.
  • the docking block link MS consist of a minimum composition - of a pre-forming unit and a distribution-accelerating unit.
  • the mid-block docking block link MS consists of a pre-forming block, a distribution-accelerating block and a block of a grinding cell or an ion extraction block.
  • the multi-unit MS docking unit consists of a pre-forming unit, a distribution-accelerating unit, a grinding cell unit, and an ion extraction unit.
  • the extended-multi-block MS docking unit consists of a pre-forming unit, a distribution-accelerating unit, a grinding cell unit, an ion extraction unit and an additional ion storage unit.
  • the medium block level with the block of the grinding cell, multiblock and expanded multiblock MSs allow structural analysis of molecules based on multistage, for example, tandem mass spectrometry (MS I MS) or mass spectrometry with multicyclic accumulation of ions of a certain mass range ⁇ MS ⁇ ri )).
  • MSs refer to their single-channel or multi-channel type, and the MS accordingly includes one or more parallel MS channels, while they are single-channel and any MS channel is configured to be used in a single-channel mode (single ion stream).
  • Known parallel-multi-channel MSs are single-stage quadrupole.
  • N is an integer greater than 1 channel, consisting of: ion source block, comprising N ion source IB channels, each of which includes one ion source; a docking block unit including a pre-forming unit and a distribution-accelerating unit, each of which contains N IB channels; analyzer-dispersing block containing N analyzer-dispersing IB channels; a detection system including N ion detectors; controller-computer system.
  • the analyzer-dispersing unit includes N coupled type (having interchannel common electrodes) quadrupole IB channels, each of which is single-channel (single-threaded).
  • This analogue like all known single single-stage MSs with a quadrupole ion trap, has a low mass determination accuracy of ⁇ 20 ppm. It has a relatively average resolution of several tens of thousands.
  • the main disadvantage of the analogue is the low value of the ratio of resolution / cost.
  • the analogue belongs to the category of low-block MS and does not allow structural analysis.
  • MSs except for their parallel-multichannel quadrupole species, are single-channel channel-single-channel and are made with the possibility of simultaneous analysis of only one axial tract ion flow.
  • the prototype MS docking block link includes a pre-forming unit, a distribution-accelerating unit, a grinding cell, an ion extraction unit.
  • the MS further includes a unit additional accumulation of ions.
  • Each MS unit includes one IB channel. In various versions of MS, depending on the type of analyzer-dispersive IB channel, it includes a different number of detector compartments and their outputs.
  • the main disadvantage of the prototype is the low value of the ratio of resolution / cost (high cost). It does not provide MS options for providing the possibility of flexible configuration changes for the task to be solved by changing the blocking level of the docking unit link; it also does not consider the types of electric (non-magnetic) time-of-flight IB channels and their characteristics, which are promising in relation to increasing the resolution / cost ratio .
  • the indicator of the resolution / cost ratio, as well as the capabilities of MS, are mainly determined by the blocking level of MS, as well as the functional performance and cost selected for such a group of blocks of IB channels (in particular, the resolution of the analyzer-dispersing IB channel and the IB selection channel ions, in his presence).
  • IB-channels with different levels of resolution in terms of the ratio of resolution / cost, when they work as an IB-channel for the selection of ions and mass analyzer dispersive W-channel).
  • the non-magnetic / electric IB channel differs in comparison with other types of IB channels (for example, double focusing, sector-magnetic ion-cyclotron resonance, Fourier analyzers, etc.), small geometrical dimensions, mass and energy consumption, simplicity and reliability of construction as well as a relatively low cost.
  • a non-magnetic time-of-flight MS created on the basis of an electric time-of-flight W-channel among MS of other types is distinguished by an unlimited mass range (up to tens of millions of atomic mass), and a high analysis speed.
  • TOF MS time-of-flight MS
  • Such functional characteristics allows TOF MS analysis, not available for other types of mass spectrometers, for example, time-varying processes or organic substances, which are a mixture of a huge number of individual compounds (for example, oil).
  • the known electric TOF IB channels used in MS can be divided into four main resolution levels: the first level of resolution corresponds to a linear type of radio-frequency (variable field), as well as electrostatic with a direct main optical axis (static field) TOF IB- channels to the second resolution level correspond to the reflectron view (with a direct main optical axis and single-reflection) TOF IB channels; to the third resolution level correspond to the main channel of the reflective type TOF IB-channels (including the one-, two- and three-reflector-type curved axis, the reflection subsystem, or the reflection-refraction subsystem), with input and output vectors spatially spaced from each other path ion flow; to the fourth level of resolution correspond to the multi-reflective type (four or more reflective) TOF IB channels.
  • reflectron-type TOF IB channels for example: RF Patent JVs 2 103 763 C, publ. 01/27/1998; US Patent 4,694,168, publ. 09/15/1987
  • the reflectronic type IB channel in each of these sR-TOF MSs, includes a special region for the single reflection of ion packets in an electric field. Reflections of the ion packet are used to increase the resolution based on the time of flight focusing of the ion packet by the energy of its ions.
  • a single-reflection method with a direct main optical axis of mass spectrometry based on the reflectron type of the IB channel consists in the direction emitted by the source of ion packets into one or more electric fields enclosed by a grid at right angles to the planes of its grids, reflection of ion packets in these electric fields, and subsequent registration of ion packets.
  • ion packets must pass through each grid twice, necessary to create electric fields, which are considered uniform.
  • Reflectron-type IB channels in sR-TOF MS provide an average level of resolution (resolution is several thousand), but at the same time they are compact, small-sized, low-energy, and have a relatively low cost.
  • sR-TOF MS The main disadvantages of sR-TOF MS are the relatively low resolution, due to the fact that small-mesh grids located in the region of ion displacements lead to a number of phenomena that are negative for the reflectron type of the IB channel, in particular, ion scattering on the grids and an uncontrolled additional spread in ion energy and, as a consequence, a decrease in the resolution of the IB channel.
  • TOF MS cR-TOF MS containing IB channels with spatially spaced apart axes of the ion flux (for spatially spaced source and detector).
  • the method of these patents consists in executing an IB channel with reflecting, from one to three, electric fields and in the direction emitted by the source of ion packets into this reflecting electric fields at sharp angles with respect to field strength vectors, reflection of ion packets in electric fields, and subsequent registration of ion packets.
  • IB channels are made with uniform electrostatic reflective fields enclosed by one or more small mesh grids stretched over slit diaphragms.
  • the dimensions of the slits of the diaphragms and the detector are made taking into account the factor that the reflected ion packet has a larger width than its width upon incidence, due to the difference in the ion energy in the packet.
  • the main disadvantage of the IB channel with a Cartesian-two-dimensional field is the lack of focusing in the direction parallel to the middle plane of the gap, which leads to ion scattering and a decrease in the resolution of cR-TOF MS performed with such an IB channel.
  • IB channels with two-dimensional, in selected special coordinate systems, electric and / or magnetic fields for example, wedge-shaped or cone-shaped (the work of Spivak-Lavrov I.F. and others), are known that are made with a curved principal axis in a transverse-spatial dispersive form.
  • Known IB channels with Cartesian-two-dimensional electric and magnetic (prismatic) fields made with a curved principal axis in a transverse-spatial dispersive form works by V. M. Kelman, B. M. Yakushev, etc.
  • the main disadvantage of such IB channels is the low resolution / cost ratio.
  • a multi-reflection type MS is known with an IB channel containing a channel subsystem made in a single rectilinear-reflective type of multi-reflection type (oMR-TOF MS) and including a step-type narrow-shape P-reflector (Copyright certificate SU 1725289 A1, dated 07.04.1992 , Bull. K "13).
  • a step-like view with a narrow P-reflector shape is made allowing ions to move along trajectories whose projections onto its plane of the base of the P-reflector are approximately in the shape of a straight segment and include two single-zone elongated P-nodes of Cartesian-two-dimensional reflection located one against the other when their axial vectors are antiparallel, which lie in one plane (in the M-plane of the P-reflector), also when their axial lines are parallel to each other and they are perpendicular to the plane o Considerations P mnogootrazhatelya.
  • Ions experience multiple reflections between single-zone elongated P-sites of reflection of the Cartesian-two-dimensional type, with a slow drift to the detector in the so-called direction of shift in the direction of the linear axes of the elongated P-sites of reflection, which lies in the longitudinal-step plane of the P-reflector. Cycle number and resolution are corrected by changing the ion injection angle.
  • Electrostatic lenses made it possible to control ion packets in the direction of the linear axes (in the longitudinal-step plane) of elongated P-reflection sites.
  • Such an analyzer allows for long-term retention of ion fluxes over a long span, thereby increasing the TOF mass dispersion of ions, while ensuring low spatial and temporal aberrations, and thereby achieving high resolution.
  • US Patent No. 7,385,187 B2 also proposed the principle of parallel tandem time-of-flight analysis in the "nested times" mode, which can significantly increase the analysis performance of complex mixtures of biopolymers.
  • the elongated P-reflection nodes are made possible by periodically modulating the electrostatic field along the direction of propagation of the ion flux with the aim of periodically spatial focusing of ion packets along the longitudinally-step direction of propagation of the ion flux.
  • One of the significant drawbacks of the well-known oMR- ⁇ MS is that in order to achieve high resolution it is necessary to use a multi-cyclic mode of operation for an IB channel with a channel subsystem made in a single type of multi-reflective type.
  • the paths of the extended ion flux intersect many times, which leads to Coulomb ion scattering and a decrease in the sensitivity and resolution of oMR-TOF MS; lighter ions can overtake heavier ions by one or more circles (for one or more cycles), which will lead to the ambiguity of the resulting mass spectrum; with an isochronous curved surface, elongated reflection P-nodes are used in addition to periodic modulation of the electrostatic field, although each of them can be used separately.
  • the main objective of the present invention is to propose a method of mass spectrometry, as well as a device for its implementation based on effective control of ion flow in MS, in order to increase the ratio of resolution to cost - an indicator of the size of the resolution / cost of various MS.
  • variants of the mass spectrometry method and device for their implementation covers all blocking levels and MS resolution levels.
  • the invention additionally provides increased sensitivity, accuracy and speed of measuring the composition and structure of substances, while expanding the functionality, reducing the geometric dimensions and mass of the analyzers.
  • Another objective further solved in the present invention is to expand the arsenal of mass spectrometry.
  • inventive method and device for its implementation meet the criteria of the invention, since at the filing date of the application no similar solutions have been identified.
  • the method and device for its implementation have a number of significant differences from known methods and devices for their implementation.
  • the proposed method and device for its implementation can be implemented on the basis of existing equipment using materials, components and technologies developed in the industry.
  • the proposed method of mass spectrometry is carried out by:
  • the channel 10 subsystem of each ion-conducting IB channel is made in the form of one or more control subsystems, or is made with a curve the main axis in transverse-spatial dispersing form, or is made in a multi-reflective form;
  • the main difference of the proposed method from the known method is that the formation of the ion flux and its control is carried out by using at least one of the following actions selected from a number including:
  • an electrical (non-magnetic) channel 10 subsystem of a multi-reflective type including one or more members selected from the group of its types: containing elongated three-dimensional P-reflection nodes, including a two-dimensional reflection zone; containing flat-type P-reflectors; containing three-dimensional P-reflectors; multi-layer types of multi-reflective look,
  • an electric (non-magnetic) channel U subsystem made in the form of a control subsystem including one or more 10 nodes, made possible to select a given spatial orientation of the IO node with respect to other S nodes (if present) and with respect to the direction of the averaged vector of the ion flux entering it, and / or selected from the members of a series containing elongated P-sites of refraction, three-dimensional P-sites of reflection, P-sites of inhomogeneous height , P-sites of reflection with a two-dimensional reflection zone.
  • each MS channel conducts an ion flux (channel ion flux), consisting of one or more path (channel-one-channel or channel-multi-channel) ion streams, each path ion ion being detected, mainly Separate detector detector system;
  • a subsystem for controlling the flow of charged particles was used, containing one or more electrical (magnetic) U nodes, including two or more electrodes in each of them, selected from a number including its functional types:
  • a reflection subsystem consisting of n local IO reflection nodes, where n is an integer and n 3, or consisting of one or two local P-reflection nodes and an elongated IO reflection node;
  • a reflection-refraction subsystem (a mixed subsystem of refraction and reflection), including types (a) and (b); (d) a multifunctional subsystem, including one of the types of the mentioned control subsystems (a), (b) and (c), in which at least one of the IO nodes is multifunctional and configured to select at least two members from a series that includes the following modes of operation: refracting, reflecting, and fieldless.
  • the main difference between the proposed control subsystem and the known control subsystems is that it includes one or more 10 nodes, made possible to select a given spatial orientation of 10 nodes with respect to other IO nodes (if any) and with respect to the direction of the averaged vector the ion flux entering it, and / or selected from the members of a series containing elongated P-sites of refraction, three-dimensional P-sites of reflection, P-sites of inhomogeneous width, P-sites of reflection with a two-dimensional zone trazheniya.
  • each local 10 node can be selected from a series including, preferably, its following types (functional types): local Yu refraction nodes (local Yu lenses, local telescopic Yu nodes, local IO prisms, local cylindrical and flat capacitors); local Yu mirrors or Yu reflection nodes (including those with a two-dimensional reflection zone), including single-zone, vertically two-zone and horizontal-two-zone local Yu reflection nodes; combined groups of local U reflection sites (each pair of reflection sites is made with one or more common electrodes); local multifunctional IO nodes, made possible to use them in at least two modes from a series including refraction, reflection and fieldless, and by design features, each local Yu node can be selected from a series including, preferably, the following types of them ( construction types):
  • each of its elongated (elongated) Yu nodes is made whole-step or mass-step and with the possibility of choosing it by functional and structural features, and
  • each elongated IO node can be selected from a series that includes, preferably, its following types (functional types): elongated S-nodes of refraction (elongated S-lenses, elongated telescopic S-nodes, elongated S-prisms); elongated Yu reflection nodes or elongated IO mirrors (including with a two-dimensional reflection zone), including single-zone, vertically two-zone and horizontally two-zone elongated IO mirrors; combined groups of elongated Yu reflection nodes (each pair of reflection nodes is made with one or more common electrodes); elongated multifunctional IO nodes, made possible to use them in at least two modes from a series including refraction, reflection and fieldless, and structural to the features, each elongated Yu node is selected from a series including, preferably, the following types thereof (structural types):
  • elongated three-dimensional including elongated bi-symmetric: periodically sector-transitive; periodically sector-transaxial; periodically wedge-shaped; periodically conical; periodically cross; periodically box-shaped; periodically transaxibi-mixed; periodically cross-mixed; periodically box-mixed; intermittently mixed;
  • the working surfaces of the electrodes of the IO assembly are preferably flat or concave, in particular in the form of a pair of parallel identical flat surfaces, while adjacent frontal lines of at least one pair of electrodes are described by curves second order or parts thereof;
  • the working surfaces of the electrodes are preferably selected from a series including: cylinder surfaces; surface of diaphragm electrodes; surfaces in the form of cone sectors; surfaces of rotation formed by rotation around the straight axis of their generators described by segments of second-order curves, moreover, preferably one or more electrodes are made with one or more holes in each of them, for the passage of the ion flux;
  • the working surfaces of the diaphragm electrodes are made flat or concave;
  • the plane of the extreme electrode IO of the reflection unit, on the reflection side of the ions, is perpendicular (limit electrode) to the axis or to the plane of symmetry of the adjacent electrode;
  • control subsystem further includes at least one Yu refraction node, mainly in the form of a P-node, with output and input mid-planes these two P-nodes are approximately aligned or parallel;
  • control subsystem additionally includes at least one Yu refraction node, mainly in the form of a P-node;
  • the axial vector th 3 of the third 10 knot limited to ⁇ - ⁇ > ⁇ 2 ⁇ ) 3 ⁇ 2 '- it includes three, in particular identical, 10 knots located so that the angle is limited to
  • control subsystem additionally includes one or more Yu refractive units, mainly includes single lens Yu nodes;
  • At least one of the U refractive units refers to the type of the P-site of refraction, in which the input and / or output middle planes are approximately aligned or parallel to the input and / or output middle planes of symmetry of one or two adjacent with it P-nodes of reflection;
  • 3 llx - the angle of entry-reflection of one P- node, i5j
  • control subsystem further includes one or more IO refraction nodes
  • At least one of the U of the nodes of refraction refers to the type of the P-site of refraction in which the input and / or output middle planes are mainly aligned with the input and / or output middle planes of symmetry of one or two adjacent P-nodes reflection;
  • the shape of the hole is selected from a row including round, oval, quadrangular, quadrangular with rounded edges or any other shape;
  • the hole of its diaphragm-electrode is made so that it can intersect with the middle plane or with the axis of symmetry of the control subsystem, moreover, at least one diaphragm-electrode is made with the possibility of regulation (manual and / or electronic regulation) of size or size and the shape of its hole in order to change the functional characteristics of the control subsystem.
  • a P-reflector was used to control the ion flux, made with the possibility of at least four reflections of the ion flux in the field, mainly in an electric field.
  • the main difference of the proposed P-reflector from the known P-reflectors is that it is made in a step form with a narrow shape, or in a flat form with a narrow or wide shape, and the P-reflector with a narrow shape (flat or step form) is selected from the terms of the series, including its types, are straight-reflective, single-loop-reflective, arc-reflective, two-loop-reflective, and P is a multi-reflector with a wide flat shape selected from members of the series, including second-order curvilinear genus and n - faceted kind.
  • each local Yu node can be selected from a series including, preferably, its following types (functional types): local Yu refraction nodes (local Yu lenses, local telescopic Yu nodes, local Yu prisms, local cylindrical and plane capacitors); local Yu mirrors or Yu reflection nodes (including those with a two-dimensional reflection zone), including single-zone, vertically two-zone and horizontal-two-zone local Yu reflection nodes; combined groups of local U reflection sites (each pair of reflection sites is made with one or more common electrodes); local multifunctional IO nodes, made possible to use them in at least two modes from a row, including refraction, reflection and fieldless, and by design features, each local Yu node can be selected from a row including, preferably, the following types of them (construction types):
  • (B) local three-dimensional including locally bi-symmetric: sector-transitive; sector-transaxial; wedge-shaped; conical; cross, box, trans-blended; cross-mixed; box-mixed; heterogeneous mixed;
  • each of its elongated (elongated) IO node is made whole-step or mass-step and with the possibility of choosing it according to functional and structural features, and according to functional characteristics, each elongated Yu node can be selected from a series including, preferably, its following types (functional types): elongated IO refractive units (elongated I lenses, elongated telescopic I nodes, elongated IO prisms); elongated Yu reflection nodes or elongated IO mirrors (including those with a two-dimensional reflection zone), including single-zone, vertically two-zone and horizontally two-zone elongated Yu reflection nodes; combined groups of elongated Yu reflection nodes - (each pair of reflection nodes is made with one or more common electrodes); elongated multifunctional IO nodes, made possible to use them in at least two modes from a row, including refraction, reflection, and asexual, and by design features, each elongated Yu node is selected from a series
  • elongated three-dimensional including elongated bi-symmetric: periodically sector-transitive; periodically sector-transaxial; periodically wedge-shaped; periodically conical; periodically cross; periodically box-shaped; periodically transaxibi-mixed; periodically cross-mixed; periodically box-mixed; intermittently mixed;
  • 3d of the missing part is preferably determined by the inequality ⁇ . ⁇ -, where d and ⁇ are, respectively, the average distance between the plates (average height) of the electrode and the outer radius of the inner electrode;
  • the distance from its geometric center to the nearby interelectrode gap significantly exceeds the average distance between the electrode plates;
  • nth kind it is made in a single type of nth kind and includes one group of electrodes, while adjacent frontal lines of electrodes facing each other are described by continuous lines, each of which forms an n-uniform (regular) polygon, and each electrode consists of n-sectors moreover, preferably, the group of electrodes of the multi-reflection subsystem is made with one or more openings for introducing and discharging ion streams from it;
  • - it is made in j I p -sectoral-single type of p -facial genus, and includes j face-sector parts (sectors) of a single type and -facial genus P-reflector, preferably includes n - 1 faces; - is it made in discontinuous type t? -granular kind and includes a group of n local P-reflection nodes, periodically spaced along one local P-reflection node on each face (sector group of P-reflection nodes) of a p-faceted polygon, while it includes mainly P-reflection nodes, selected from the range including their types mentioned in the present invention;
  • n of the facet type and includes j face-sector parts (sectors) of the discontinuous type and -general type P of the multi-reflector, preferably includes n - 1 faces, while it mainly includes P - reflection sites selected from the range including their types mentioned in the present invention;
  • P * f- while P is the number of faces (preferably, P is an odd integer
  • d is the average distance between the electrode plates (gap width)
  • R is the distance from the geometric center of the P-reflector to the first interelectrode gap
  • each type of P-reflector is made with the possibility of ion movement along a standard line and in compliance with the requirements for input and output streams, when reflected from each reflection P-node;
  • the ratio of the width (longitudinal size) L 0 , P of the multi- reflector to its thickness (transverse size) L MRh , in the projection onto its base plane, is limited to 1.5 ⁇ —— ⁇ 100; between P-nodes
  • the projection of which onto its base plane has approximately the shape of a V-shaped line, while it contains mainly three reflection P-nodes that are located along one at the ends (extreme P-reflection nodes) and approximately at the top (middle P-reflection node) of the said V-shaped curve, while the middle P-reflection node is made, preferably, in the form of a two-zone reflection P-node, and the extreme reflection nodes are made in e P-single-band reflection nodes, e.g., single-band, bi-dimensional dekartvo; - in its arcuate-reflective type, the distance from any extreme P-reflection node to the middle P-reflection node is many times greater than the distance between the two extreme P-reflection nodes, and between the extreme P-reflection nodes on one side and the middle
  • the ratio of the width (longitudinal size) L Q of the P-reflector to its thickness (transverse size) L MRh , in the projection onto its base plane, is limited to 1.5-100 ;
  • its two-loop-reflective type is made symmetrically or antisymmetrically with respect to its inter-loop plane of the type line, which is an averaged middle plane, and also, approximately, its geometric average plane, separating the multi-loop P-reflection nodes, on different sides of the inter-loop plane;
  • Yu refractive units selected from a series including its types mentioned in those mentioned in the present invention
  • Yu refractive units are made in the form of local Yu refractive units, preferably local Yu lens nodes;
  • an elongated Yu refraction site acting on the ion flux in the path of each step of its reflection, located in the drift space (outside the field) and selected from a series including the types of elongated Yu P P-nodes of refraction referred to in Section 52, preferably elongated Yu lens nodes;
  • P-mirrors when executed in a flat form with a narrow shape, it includes two or more local reflection P-nodes (P-mirrors) selected from a series including, preferably, their varieties mentioned in the present invention
  • the output and input middle planes of its second and third P-mirrors are combined; the output and input middle planes of the first (receiving) and second P-mirrors intersect at an angle n , while it is possible to combine the intersection line of these planes with the averaged path ion flux vector in the middle of the distance between the first and second P-mirrors; the middle plane of symmetry of the field of the third and last (output) P-mirrors intersect at an angle C7 34 , while the possibility of combining the line the intersection of these planes with the averaged vector of the tract ion flux in the middle of the distance between the third and last P-mirrors; preferably,
  • the output and input middle planes of the P-mirrors are aligned or parallel to each other and, mainly, at least one of the P-mirrors is made with the possibility of using its two or more modes supplying an electric potential for entering into the P-reflector and introducing an ion flux from it, or for this purpose a multifunctional Yu unit additionally included in the P-reflector is used;
  • At least two mutually conjugate P-mirrors for example, in a two-loop-reflecting case located on the same diagonal part of the typical line, are made two-band and with the possibility of the location of the ion paths incident on them and reflected from them on different, preferably , on parallel planes;
  • a Yu refractive unit located in the drift space (outside the field) and selected from the members of a series including with rotational symmetry or the above-mentioned, in the present invention, variants of the P-sites of refraction, preferably local Yu lens elements;
  • an IB channel was used to form and control the movement of the channel ion flux, including: the channel IO subsystem with one or more nodes, each of which contains two or more electrodes, as well as one or more boundary surfaces, which are exit surfaces or entry and exit surfaces for channel ion flux.
  • a P-reflector was used to control the ion flux, made with the possibility of at least four reflections of the ion flux in the field, mainly in an electric field.
  • the main difference between the proposed IB channel and the well-known channels is that it is made possible to use it in a channel-multiport (including multiply-surface) and / or off-axis (including doubly-connected-surface) channel-single-channel modes ;
  • the section of the path components on the boundary surface are selected from a series including: uniform surfaces and cross-sectional surfaces of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of one or more parts of the indicated cross-sectional surfaces of quadrangular tubes; surfaces of quadrangular strips (including strips with rounded corners), mainly located parallel to the middle plane of the border surface; section surfaces of a group of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of two or more sections of different quadrangular tubes from the specified group of quadrangular tubes;
  • P EE is a type of perception
  • the cross-section of the tract components on the boundary surface is selected from a series including: uniform surfaces and cross-sectional surfaces of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of one or more parts of the indicated cross-sectional surfaces of quadrangular tubes; surfaces of quadrangular strips (including strips with rounded corners), mainly located parallel to the middle plane of the boundary surface; section surfaces of a group of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of two or more sections of different quadrangular tubes from the specified group of quadrangular tubes;
  • the plane of any boundary surface is approximately located perpendicular to the axis of symmetry and / or the middle plane of symmetry of the field, respectively of the electrodes adjacent to them;
  • the entrance surface and / or exit surface are located outside the field;
  • the ion source type when executed in the ion source type (IB channel of the ion source block or ion source IB channel), it includes a boundary surface selected from a series including its species mentioned in the present invention, while it is mainly coincides with the output boundary electrode KZ2011 / 000011 of an ion-source IB channel (output boundary surface-electrode) with one or more passage windows (apertures) for passage of the channel ion flow, in accordance with the choice of the boundary surface;
  • IB channel of an ion-conducting block or ion-conducting IB channel with boundary surfaces and with a channel subsystem (nodes), made in the form of one or more control subsystems, or executed with a curved main axis in transverse spatial dispersive form, or made in a multi-reflective form, it includes two or more boundary surfaces, each of which is selected from a row including its views mentioned in the present invention, while the boundary surfaces are specified but or at least one of them coincides with the boundary electrode of the channel 10 subsystem, made with one or more passage windows (for passage of the channel ion flow), in accordance with the choice of the boundary surface,
  • the channel IO subsystem of the IB channel is made electrical (magnetic) and includes at least one of the members of a series comprising: elongated three-dimensional P-reflection nodes, including a two-dimensional reflection zone; P-reflectors of a flat appearance; three-dimensional P-reflectors; multilayer types of a multi-reflective type; a control subsystem including one or more Yu nodes made possible to select a given spatial orientation of the Yu node with respect to other IO nodes (if any) and with respect to the direction of the averaged vector of the ion flux entering it, and / or selected from members a series containing elongated P-sites of refraction, three-dimensional P-sites of reflection, P-sites of non-uniform height, P-sites of reflection with a two-dimensional reflection zone; - its boundary surfaces contain one or more inlet surfaces (surfaces a) for introducing a channel ion flux into the IB channel, as well as one
  • - its channel IO subsystem is made in a linear type with a straight axis (with the possibility of a unidirectional linear mode of operation) and includes the entrance surface located along its straight axis of symmetry, the first group of electrodes, the diaphragm electrode (diaphragm aperture), the second group of electrodes and the surface exit, and the front side of the exit surface is directed towards the entrance surface;
  • - its channel J subsystem is made in a reflective type with a straight axis (with the possibility of a reflex single-reflection mode of operation) and includes an entrance surface located along its straight axis of symmetry, a first group of electrodes, an aperture electrode, an exit surface with an opening on the axis for transmitting ion channel flow in the forward direction, the second group of electrodes, and the second group of electrodes, together with the exit surface facing the second group of electrodes, forms a local reflecting node (Yu mirror);
  • - its channel IO subsystem is made in a bimodal type with a straight axis and includes an entrance surface located along its direct axis of symmetry, a first group of electrodes, a diaphragm electrode, a first exit surface with a hole on the axis to pass the ion flow in the forward direction, a second group of electrodes, the second exit surface, and the front side of the first exit surface is directed to the side opposite the entrance surface
  • the surfaces of the exits are made in the form of surfaces-d and the boundaries of the transfer of the channel ion flux to the corresponding detector compartments at the exit of the IB channel are determined;
  • transverse spatial dispersive form is made with a curved main axis of the transverse spatial dispersive form and includes a control subsystem selected from the series containing its types mentioned in the present invention, as well as at least one transversely spatially dispersing U node selected from a series including, for example, refracting conical fields, in particular magnetic and / or magnetic prismatic, wedge-shaped and conical field types;
  • - its channel Yu subsystem is made in the form of a control subsystem selected from a series containing its types mentioned in the present invention, and made with the possibility of transferring the ion flux from the entrance surface to the exit surface of the channel;
  • - its channel IO subsystem is made in a single type of multi-reflective view and contains a P-multi-reflector selected from a series including its types, preferably mentioned in the present invention;
  • the P-reflector conditionally adopted the end side of the P-reflector, which receives the ion flux from the side of the ion source block, and the opposite end side is the conditionally lower end side of the P-reflector and the channel;
  • - it includes a P-reflector of the ⁇ -speed and two SSTOs, while one of the SSTOs is lower (located on the lower end side of the P- reflector ) and is configured to be used in a single-mode (R ⁇ ⁇ W qL ) form, or in the dual-mode ⁇ (R ⁇ ' ) W dL ) / (R ⁇ l) W qL )
  • each P-reflector forms one layer of a -group of a single-row-multilayer type of a multi-reflective type, moreover, in the ⁇ ( . ?) ⁇ -Group, preferably, the base planes of the P-reflectors are located approximately in parallel;
  • the aforementioned P-reflectors of step type are arranged in one row, and of a flat type, P-reflectors are arranged floor-by-floor (one above the other), while the input end side of the GW channel and the ⁇ P ⁇ s) ⁇ -group of a single-row multi-layer type of multi-reflector of the type, their end side is conventionally accepted, to which the ion flux arrives from the side of the ion source block, and the opposite end side is the conditionally lower end side of the IB channel and the ⁇ (s) ⁇ group of a single-row multilayer type of a multi-reflecting type;
  • At least one layer is made open, and with the possibility of receiving the ion flux from one adjacent layer and transferring it back to the same layer or to another layer;
  • - its channel Yu subsystem is made in a multi-row multi-layer type of a multi-reflecting type and includes a subsystem of P-multi-reflectors ( ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ - group) containing the two or more subsystems of P-multi-reflectors of a single-multi-layer type of multi-reflecting type, located in one row , wherein each of the subsystems of P-reflectors of a single-row multi-layer type of a multi-reflecting type forms one layer -group of the subsystem of P-reflectors of a multi-row multi-layer type of a multi-reflecting type, and the base planes P- nogootrazhateley arranged approximately parallel;
  • ⁇ ⁇ ⁇ -groups are located approximately parallel and adjoin each other by at least one side, and their upper output end faces to each other and lower end sides to each other, mainly located on one level;
  • control subsystems selected from a series including its types, preferably mentioned in clauses 12-49, united in the LS-group of translation subsystems, containing in each translation subsystem one or more control subsystems, while the translation subsystems are made in the form of a series of SSTO (SSTO is a subsystem of external or internal translation), as well as in the form of a series SSTA (SSTA - adjacent-translation subsystem), forming a ⁇ A m (j) ⁇ -subgroup, and the subsystems of external or internal translation, using one or more of the operating modes (from a number of refracting, reflecting and fieldless), are made with the possibility of translation channel ion flow in species selected from members of the series, including: receiving from the input (with W a the input surface) the IB channel and entering the ⁇ P M (S) ⁇ group; counter-transfer; far back translation; workaround translation; derivation from the ⁇ ⁇ ( ⁇ ) ⁇ -group and translation to one
  • W qm W qU , of the end side at the outlet of the IB channel) or to two W qm - surfaces-q of outputs (located on the two end sides of the outlet of the IB channel), while W qm - surface-q of outputs (outputs ) determine the boundaries of the transition of the channel ion flux to the exits from this IB channel, for example, for transfer to another IB channel, and the LS group as a whole is made possible once (single-cycle-group) or multiple (multi-cycle ⁇ (v) ⁇ - group) passage of the channel ion flux through the fields formed by the ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ -group;
  • ⁇ ⁇ ( ⁇ ) P ? - a kind of layer (two-sided end-to-end view), in which the input and / or output of the ion flux is possible from two (from the upper and lower) end faces;
  • W dm W dU, the end face on the outlet of the IB-channel) or to the two or more W dm W dm2
  • the SSTA 4 l- type is made with the additional possibility of using it for translation in a single-mode (D ⁇ type (transfer of a channel ion flow: from the aforementioned W a to the P ⁇ layer), or in a dual-mode ⁇ VJV dUl ) / ( W ⁇ y ⁇ ) ⁇
  • D ⁇ type transfer of a channel ion flow: from the aforementioned W a to the P ⁇ layer
  • the IB channel additionally includes an upper SSTO, made possible to use it in single-mode
  • t- it includes a layer of / ⁇ -speed, while it additionally includes SSTO, made with the possibility of using it in single-mode (% t ) - TM or in dual-mode either SSTA
  • a t- type is made with the provision of an additional possibility of using it for translation in single-mode
  • a m ⁇ j -type this includes an even or odd number of layers, depending on the location of the exit of the ion flux from the IB channel, respectively, from the upper or lower end side;
  • the IB channel additionally includes an upper SSTO, made possible to use it in single-mode (T ⁇ - form or dual-mode
  • - it includes a layer of P 1 type and two upper SSTOs, while one of the SSTOs is made possible to use it in single-mode (W a P ⁇ " ) ) t- Bvme, or in dual-mode ⁇ ( a Pm) ⁇ IW c fl r d m)
  • SSTA of the A m -type is made with the additional possibility of using it for translation in a single-mode (P ⁇ ] W qU ) -view or in a double-mode KP ⁇ W ⁇ ,) / (P ⁇ W qU ) ⁇ - form;
  • the IB-channel additionally includes the upper SSTO, made with the possibility of using it in the single-mode ⁇ , Pw? ) ⁇ 1 " vi D e or in the bimodal
  • each P-reflector / (layer of the ⁇ ⁇ ( ⁇ ) ⁇ -group) includes at least one of the members of the row including the entrance surface, exit surface, SSTO and SSTA;
  • LS-group (at least one of its SSTO or SSTA) is made with the possibility of transferring the channel ion flow to the output surface of the IB channel from any upper and / or lower cross-sectional surface of the ion flow in the operational zone of the layer ⁇ P s ) ⁇ -groups;
  • the translation subsystem is for translating the channel ion flow mainly performed as a control subsystem with input-output of a projection-parallel symmetrically different plane view;
  • the translation subsystem for the translation of the channel ion flux is made as a control subsystem of a single-plane single-reflection type
  • the translation subsystem for the translation of the channel ion flux is made as a control subsystem of a single-plane two-reflection type; - its LS-group is made with the possibility of equalizing the time of flight of ions on the upper and lower paths of the tract ion flow made in the form of ion packets;
  • one or more electrodes of the ion mirror are operably made to provide a pulsating voltage on them for introducing or withdrawing ions from it into a given P-reflector (layer) of the MR subsystem.
  • one or more electrodes of at least one elongated P-reflection node is configured to provide pulsating voltage to them to provide spatial focusing of the ion flux along its direction of movement.
  • a subsystem for controlling the flow of charged particles used an IB channel made by an electric (magnetless) channel to form and control the movement of a channel ion flow, including: an IB channel IO system containing one or more 10 nodes each of which contains two or more electrodes; one or more boundary surfaces, which are the input surfaces and / or output surfaces for the channel ion flow.
  • the main difference between the proposed control subsystem and the known control subsystems is that it is made possible to use it in a channel-multi-channel and / or off-axis channel-single-channel mode, and / or an IB channel at least includes one U node and / or one group (system) of U nodes selected from members of a series including: elongated three-dimensional reflection P-nodes, including three-dimensional reflection P-nodes with two-dimensional a reflection zone, with an electric field (a magnetless Yu multi-reflector with an M-surface); three-dimensional P-reflectors; multi-layer multi-reflective subsystems of P-multi-reflectors; an electrical (non-magnetic) control subsystem including one or more 10 nodes made possible to select a given spatial orientation of each 10 nodes in relation to other 10 nodes (in their presence) and in relation to the direction of the averaged vector of the ion flux entering it, and / or selected from the members of a series containing elong
  • control mode single-channel or multi-channel channel ion flow, in which the cross-section of the path components, on the boundary surface of the surface, are selected from a series including: a round (oval) surface and a ring surface, the centers of which are located at the center of rotational symmetry boundary surface; the surface of one or more parts of these rings; the surface of a group of rings located concentrically and sequentially relative to the center of rotational symmetry of the boundary surface; surfaces of parts of different rings from the specified group of rings;
  • the section of the path components on the boundary surface are selected from a series including: uniform surfaces and cross-sectional surfaces of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of one or more parts of the indicated cross-sectional surfaces of quadrangular tubes; surfaces of quadrangular strips (including strips with rounded corners), mainly located parallel to the middle plane of the boundary surface; section surfaces of a group of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of two or more sections of different quadrangular tubes from the specified group of quadrangular tubes; - it is made with the possibility of intersection of the middle plane of its boundary surface with the boundary section of a single-channel ion channel (P p - type of perception);
  • the section of the path components on the boundary surface are selected from a series including: uniform surfaces and section surfaces of quadrangular tubes (in particular with rounded corners), the centers of which located on the geometric center of the boundary surface; the surface of one or more parts of the indicated cross-sectional surfaces of quadrangular tubes; surfaces of quadrangular strips (including strips with rounded corners), mainly located parallel to the middle plane of the boundary surface; section surfaces of a group of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of the sections of the sections of different quadrangular tubes from the specified group of quadrangular tubes;
  • S pp - type, or S EE - type, or S pE - type of perception of the boundary surface by the channel ion flow it is made with the possibility of location outside the main axis of symmetry of its boundary surface, boundary sections of the path components of the multi-channel channel ion flow, as well as providing the possibility of: intersecting them with the middle plane of the boundary surface (S pp - type of perception), or their location outside the middle plane of the boundary surface (S EE - type of doctrine), or the location of some of them outside the middle plane of the boundary surface (S pE - type of doctrine);
  • the plane of any boundary surface is approximately located perpendicular to the axis of symmetry and / or the middle plane of symmetry of the field, respectively of the electrodes adjacent to them;
  • IB channel of the ion source block or ion source HV channel includes an exit surface selected from a number, 11 000011 including the species mentioned in this invention, while it mainly coincides with the boundary electrode of the ion source IB channel with one or more passage windows (for passage of the channel ion flow) in accordance with the choice of the boundary surface;
  • IB-channel of the ion-conducting block or ion-conducting IB-channel with the IB-channel Yu system made in the form of one or more control subsystems and with the possibility of transferring the ion flux from the input surface (from the input) to the output surface (in output) of an IB channel, either made in a transverse-spatial dispersive form, or made in a multi-reflective form (multi-reflecting IB-channel Yu system), includes two or more boundary surfaces (one or more input surfaces, as well as one or more exit surfaces), each of which is selected from a series including the species mentioned in clauses 95-117, wherein the boundary surfaces are conditionally defined, or at least one of them coincides with the boundary electrode of the IB channel U system with one or more passage windows (for passage of the channel ion flow) in accordance with the choice of the boundary surface;
  • - its boundary surfaces contain one or more inlet surfaces (surfaces a) for introducing the channel ion flux into the GW channel, as well as one or more exit surfaces that define the boundaries of the transition of the channel ion flux to the detector groups (to surface d, for subsequent registration), or to q-surfaces, for transfer to other IB channels,
  • control subsystem is made in a linear type with a straight axis (with the possibility of a unidirectional linear mode of operation) and includes located along its straight axis of symmetry, the entrance surface, the first group of electrodes, the diaphragm electrode, the second group of electrodes and Z2011 / 000011 an exit surface, wherein the front side of the exit surface is directed toward the entrance surface;
  • control subsystem is made in a reflective type with a straight axis (with the possibility of a reflex single-reflective mode of operation) and includes an entrance surface located along its direct axis of symmetry, a first group of electrodes, an aperture electrode, an exit surface with an opening on the axis for transmitting a channel ion stream in the forward direction, the second group of electrodes, and the second group of electrodes together with the exit surface facing the second group of electrodes forms a local reflecting node 10 (Yu mirror);
  • control subsystem is made in a bimodal type with a straight axis and includes an inlet surface, a first group of electrodes, a diaphragm electrode, a first exit surface with an aperture on the axis for passing the ion flow in the forward direction, a second group of electrodes, a second one, located along its straight axis of symmetry exit surface, the front side of the first exit surface being directed to the side opposite to the entrance surface (exit to ensure its reflex mode of operation), and the front side of the second surface ti exit directed towards the entry surface (yield for its linear operation);
  • the surfaces of the exits are made in the form of surfaces-d and the boundaries of the channel ion flux transfer to the corresponding detector groups at the output of the IB channel are determined;
  • the shape of the opening of the diaphragm electrode selected from the group of shapes: round, oval, quadrangular or other shape, the geometric center of which is located approximately on its straight axis of symmetry, while, mainly, its diaphragm electrode is made with the possibility 11 000011 regulation (manual and / or electronic regulation) of the size or size and shape of its hole;
  • control subsystem selected from a series containing its types mentioned in this invention and configured to transfer the ion flux from the entrance surface to the exit surface of the channel;
  • transverse spatial dispersive form includes a control subsystem selected from a series containing its types mentioned in clauses 12-49, as well as at least one transverse spatial dispersing Yu node selected from a series including, for example, refracting conical fields, in particular magnetic and / or magnetic prismatic, wedge-shaped and conical field types;
  • SSTO is a subsystem of external or internal translation
  • the translation subsystem 00011 are made in the form of a series of SSTO (SSTO is a subsystem of external or internal translation), one or more of which are made possible to translate a channel ion stream using one or more modes selected from a series including: reception from the input (with W a - input surface) of the IB channel and input into the P-reflector; counter transfer; workaround translation; output from the P-reflector and transfer to one W - output surface-q
  • the LS-group as a whole is made with the possibility of a single (single-cycle P-multi-reflector) or multiple (multi-cycle P-multi-reflector) passage of the channel ion flux through the fields formed by the P-multi-reflector;
  • channel ion flux transfer from W a - input surface, in - P - multi-reflection, from its upper end side, or in dual-mode ⁇ (W a W du ) - the form and the possibility of using it in the (W a W dU ) mode
  • channel ion flux translation from W a to W du ), for passing the channel ion flux through it, in the direction from the upper end to its lower end part;
  • (Ry ' ⁇ ) ⁇ - bypass transfer mode (transfers the ion flux from the lower end side to the upper end side of the P-reflector, bypassing it, and introduces the ion flux into the P-reflector, from its upper end side); or includes two SSTOs, one of them being located in the zone covering the lower and upper end parts of the P-reflector and made possible to use it in the dual-mode R y ⁇ U) ⁇ / (Rj y ) W L ) - form or tri-mode (R ⁇ W ⁇ ) / ( R ⁇ 'u)) // (R ⁇ W ⁇ ) -type, while the other - is located with an upper end face of the P-mnogootrazhatelya and is configured to use it in a single-mode (Q ⁇ T ⁇ ' ⁇ -view, or dual-mode
  • - its Yu nodes are made in a single-row multilayer type of a multi-reflecting type and includes a subsystem of P-reflectors ( ⁇ P-group) containing two or more P-reflectors located in one row or one above the other (floor-to-floor), selected from a number of P- multi-reflectors, including its types, preferably referred to in paragraphs. 50-93, with each P-reflector forming one layer of a ⁇ ⁇ ( ⁇ ) ) -group of a single-row multilayer type a multi-reflective view, moreover, in the ⁇ (A) ⁇ -group, preferably, the base planes of the P-multi-reflectors are located approximately in parallel;
  • the aforementioned P-reflectors of a step type are arranged in one row, and of a flat type, the P-reflectors are arranged floor-by-floor (one above the other), while the end face of the IB-channel and the group of a single-row multilayer type of a multi-reflector type conditionally accept their end side , to which the ion flow enters from the side of the ion source block, and the end side opposite to it, is the conditionally lower end side of the IB channel and a single-row multilayer type group of a multi-reflecting type;
  • - its 10 nodes are made in a multi-row multi-layer type of a multi-reflecting type and include a subsystem of P-multi-reflectors ( ⁇ (j) ⁇ -group) containing Z2011 / 000011 the mentioned two or more subsystems of P-reflectors of a single-row-multilayer type of multi-reflective species located in one row, while each of the subsystems of P-reflectors of a single-row-multilayer type of multi-reflective species forms one layer of a ⁇ -group of the subsystem of P-reflectors of a multi-row a multilayer type of a multi-reflecting type, moreover, in the subsystem of P-reflectors, preferably, stepwise and / or base planes of the P-reflectors are located approximately in parallel;
  • ⁇ ⁇ - adjacent to each other adjacent sides of its layers of the ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ -groups are located approximately parallel and adjacent to each other by at least one of their sides, and their upper output end faces to each other and the lower end sides to each other at approximately the same level;
  • SSTO is a subsystem of external or internal translation
  • each provides the ability to translate a channel ion flux using one or more modes selected from a number including: it from inputs (W a - input surface) IB- channel and commissioning ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ -group; counter-transfer; far back translation; PT / KZ2011 / 000011 bypass translation; output from the ⁇ ⁇ ⁇ !
  • the LS-group as a whole is configured to a single (one-cycle ⁇ / ⁇ ( ⁇ ) ⁇ -group) or pl gokratnogo
  • each SSTA (SSTA - Adjacent-Translation Subsystem) ⁇ A mU) ⁇ -subgroup performed separately or partially in conjunction with of the previous SSTA and / or subsequent SSTA and with the possibility of transferring the ion flux from one layer of the ⁇ ⁇ ( ⁇ ) ⁇ group to another adjacent (adjacent to it) layer of the ⁇ ⁇ ( ⁇ ) ⁇ group, where: subscripts 5 and j
  • c is the total number of layers of the ⁇ ⁇ ( ⁇ ) ⁇ -group (equal to the number 0011 of its last layer);
  • B is the total number of SSTA ⁇ A mU) ⁇ subgroups (equal to the number of its last SSTA);
  • P ⁇ s) P ⁇ -speed layer (two-sided end-to-end view), in which the input and / or output of the ion flux is possible from two (from the upper and lower) end faces .
  • W dm W du, the end face on the outlet of the IB-channel) or to the two or more W dm W dm2
  • W dm and W dm2 - surface-d outputs (outputs) define transition boundaries channel ion flux to the corresponding detector groups corresponding locations;
  • P wl ⁇ ⁇ ( ⁇ ) is the first layer of the ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ group
  • SSTA A and of the form (A a A t0) is the first SSTA of ⁇ t subgroups);
  • the IB-channel additionally includes an upper SSTO, made possible to use it in single-mode ( ⁇ / ⁇ view, or in dual mode
  • this includes an even or odd number of layers, depending on the location of the exit of the ion flux from the IB channel, respectively, from the upper or lower end side;
  • ⁇ P ⁇ group consisting of layers of a 7 ⁇ ° species and a ⁇ A Vj ⁇ subgroup consisting of SSTA A i; j type;
  • (P ⁇ ) ⁇ - the counter-translation mode, for receiving from the said layer a P wx type from its upper end side, and channeling the ion channel back into it, from its upper end side; - it includes a layer of P Wc- type and two upper SSTO, one of them being made with the possibility of using it in a single-mode (W a P ⁇ u i ) ) ⁇ -view or in a dual-mode ⁇ (W a P ⁇ ) ) ⁇ / (JVJV iiUl )
  • the SSTA-type is made with the additional possibility of using it for translation in single-mode ( a Pm) _vi D e or in dual-mode ⁇ (WV dm ) / (W a P ⁇ ) ) ⁇
  • a p- type is made with the additional possibility of using it for translation in single-mode ( pw q L) - type or dual-mode
  • - it additionally includes an upper SSTO, made possible to use it in a single-mode ( ⁇ ( . ',' ) ) ⁇ view or in a dual-mode l either additionally includes the top two SSTOs, one of the SSTOs being configured to be used in the single-mode (W a P ⁇ ) ) t- type or in the dual-mode ⁇ (W a P ⁇ ) ) it / (W a W dm )
  • - it includes a layer of 7 ⁇ -species, and additionally includes an upper SSTO, made with the possibility of using it in single-mode l ⁇ W a W dm )
  • the 1 " vi D e 'or the IB channel additionally includes an upper SSTO, made possible to use it in the single-mode (W a Pm) ⁇ - vi De or in the dual-mode
  • each P-reflector / (layer ⁇ ⁇ ⁇ ) ⁇ -group) includes at least one of the members of the series, including the entrance surface, exit surface, SSTO and SSTA;
  • LS group (at least one of its SSTO or SSTA) is configured to translate the channel ion flow to the output surface of the IB channel from any upper and / or lower cross-sectional surface in the operational zone of the layer ⁇ P M ⁇ s ) ⁇ -groups;
  • the translation subsystem with a multi-plane projection-parallel input-output is mainly used;
  • - its LS-group is made with the possibility of translating the channel ion flow along the projection-parallel diagonal parts of the typical lines of two adjacent two-loop-reflective type of P-reflectors; - its LS-group is made with the possibility of translating the channel ion flux in the operating areas of two layers of the ⁇ ⁇ ) ⁇ -group, in similar, converging at an angle, single-plane directions of the channel ion flux;
  • one or more electrodes of at least one elongated P-reflection node is configured to provide a pulsating voltage on them for inputting or withdrawing ions from it into a given P-reflector (layer).
  • one or more electrodes of at least one elongated P-reflection node is configured to provide pulsating voltage to them to provide spatial focusing of the ion flux along its direction of movement.
  • MS mass spectrometry used mass spectrometer
  • MS-blocks ion-source block; a group of ion-conducting blocks, including a docking-block link, as well as an analyzer-dispersing block, while the blocks include IB channels with boundary surfaces and channel IO subsystem (10 nodes), with each IB channel corresponding to its block being a part of the MS channel with the Yu system (ion-conducting HV channels of ion-conducting blocks together with the ion-source IB channel of the ion-source block), channel Yu subsystem ( ⁇ nodes) is made in the form of one or more IO control subsystems, either with a curved main axis in transverse spatial dispersive form, or in a multi-reflective form;
  • the main difference between the proposed MS and the known MS is that it is made possible to use it in channel-multi-channel and / or off-axis channel-single-channel modes, with at least two boundary surfaces (exit surface of ion-source IB the channel of the block and at least one exit surface of the analyzer-dispersing IB channel of the block) are channel-multi-channel (including multiply-surface) or off-axis channel-single-channel (including a doubly connected-surface right) through windows;
  • U subsystem of the IB channel is preferably electrical (magnetic) and includes at least one of the members of a series comprising: elongated three-dimensional P-reflection nodes, including a two-dimensional reflection zone; P-reflectors of a flat appearance; three-dimensional P-reflectors; multilayer types of a multi-reflective type; a control subsystem including one or more 10 nodes, made possible to select a given spatial orientation of the Yu node with respect to other Yu nodes (if present) and with respect to the direction of the averaged vector of the ion flux entering it, and / or selected from members of a series containing elongated P-sites of refraction, three-dimensional P-sites of reflection, P-sites of non-uniform height, P-sites of reflection with a two-dimensional reflection zone.
  • - its docking-block unit includes at least a pre-forming unit and a distribution-accelerating unit;
  • MS-blocks are made single-channel or multi-channel (containing respectively one or more IB channels), while the MS-channels are channel-single tract or channel-multi-channel form, and at least one MS-channel is mainly made with the possibility of the passage of the path ion flow from the ion source to at least one surface-d, which determines the transition boundary of the channel ion flow to one detector compartment of the detector system;
  • - at least one of its ion-conducting IB channels is selected from a series including its species mentioned in the present invention
  • each path ion flow mainly, a separate detector in the detector compartment
  • the ion paths are made with the possibility of using them independently from each other, for example, simultaneously or alternately, at predetermined time intervals;
  • each pair of IB channels is made in the form of a pair selected from a row including a pair of a coupled type and a pair of a separate type;
  • the ion channels are made with the possibility of using them independently from each other, for example, simultaneously or alternately, at predetermined time intervals; - each of these output windows of the surface electrode of the previous IB channel is its input window of another IB channel following it;
  • each of its ion source IB channels is made according to claim 118, contains one or more ion sources (sections of the ion source IB channel), each of which is associated mainly with one of the output apertures of the ion source, mainly selected from the group including: holes; selection tubes with or without foam strippers; as well as any elements or devices adapted for the primary formation of one or more path ion flows, the number, shape and location of their holes being made in accordance with the choice of the boundary surface;
  • - its ion-source IB channel further includes a source transitional-guiding unit containing one or more electrodes with an exit surface for translating one (channel-single-channel output) or more (channel-multi-channel output) path ion flows;
  • - ion sources of the ion source IB channel are selected from the range including any ion source that allows to obtain an ion flux, for example: electron ionization (EI), chemical ionization (CI), electron capture (BS), ionization in an electric field (FI) , from thermal spray, atmospheric pressure ionization, electrospray - atmospheric pressure ionization (APESI), atmospheric chemical ionization (APCI), atmospheric photoionization pressure (APPI), direct laser desorption - mass spectrometry, matrix-activated laser desorption / ionization (MALDI), gas-filled MALDI, atmospheric MALDI, fast atom bombardment (FAB), field desorption or electric field desorption (FD, plasma desorption ( PD), inductively coupled plasma ionization (ICP), thermal ionization, glow ionization and spark ionization, plasma and glow discharge, corona discharge, laser ablation ionization;
  • EI electron ionization
  • CI chemical
  • - its docking-block unit includes a pre-forming unit located adjacent to the ion-source unit, containing one or more parallel pre-forming IB channels, each of which contains one or two more compartments (parts, sections) connected in series between each other and made with the possibility of intermediate preliminary formation, acceleration and direction of the ion flux;
  • IB channel contains one or more sections selected from a series including: ionic traps; drift tubes of an asymmetric cell of ionic mobility (mobility) DC / field (cells of ionic mobility) with input and output windows (openings) with ionic gates; refracting P-nodes and / or aperture diaphragms;
  • - its mentioned ionic trap is selected from a series including any guide group of electrodes with an electric field, for example, made in the form of a set of elongated segmented RF-only rods or a short node of a guide quadrupole or aperture apertures;
  • - its docking-block unit additionally includes a distribution-accelerating block located after (along the ion flow from the ion source) pre-forming block containing one or more parallel distribution-accelerating IB channels, each of which contains, according to at least a preanalyzer guide accelerator, which is configured to direct the ion flow towards the analyzer-dispersing IB channel and consists of at least two accelerating electrodes s with one or more exit windows;
  • a distribution-accelerating block located after (along the ion flow from the ion source) pre-forming block containing one or more parallel distribution-accelerating IB channels, each of which contains, according to at least a preanalyzer guide accelerator, which is configured to direct the ion flow towards the analyzer-dispersing IB channel and consists of at least two accelerating electrodes s with one or more exit windows;
  • the preanalyzer guiding accelerator is made orthogonal
  • IB- its distribution-accelerating IB-channel includes two parts, while one of the parts is made with the possibility of use with alternating (pulsed) voltage, the other is made with the possibility of using with static electric voltage;
  • the accumulation region is made in the form of a monopole creating a quadratic electrostatic field, and the edge of the grounded monopole electrode is mainly combined with a grounded gate electrode (grid ), in the field of ion acceleration (palcer) with a uniform field;
  • its distribution-accelerating IB channel additionally includes a pre-analyzer ion storage device located in front of (in the direction of the ion flow from the ion source) pre-analyzer guide accelerator and connected in series with it, while the pre-analyzer ion storage device is configured to receive ions, accumulate and pulsate their ejection , in one or more of the radial axial and orthogonal directions, through the aperture, for example, through the aperture of the pre-analyzer guide accelerator ; - its aforementioned pre-analyzer ion storage is selected from a series including a linear RF-only IC or a curved quadrupole;
  • each of its detector compartments contains one or more ion detectors with input windows located on the surface of the input-d, and each path ion flow corresponds mainly to a separate ion detector of ions of the detector compartment, selected mainly from members of a series including: a cylinder Faraday a multiplier device of a secondary electron having at least one dynode; scintillator and photomultiplier; microchannel; microsphere boards; at least two detection grooves; at least two anodes;
  • At least one ion detector of the detector compartment is equipped with an ion selector with a certain passband and includes at least one of the members of the series including the control power of the grid, the Bradbury-Nielsena logic element, and a plane-parallel deflector (capacitor);
  • each ion detector is mainly connected to a data acquisition and storage system having an analog-to-digital converter (adaptive data compression protocol);
  • - its ion detector is configured to expand the dynamic range by alternative scans with varying voltage intensities on a pulsating ion source and / or distribution-accelerating IB channel;
  • - its ion detector is configured to expand the dynamic range by alternative scans with varying the duration of the injection of ions into the output window of the ion source; - its ion detector is configured to automatically adjust gain;
  • - its analyzer-dispersing unit includes one or more parallel analyzer-dispersing IB channels selected from members of the series including: toroidal and cylindrical sectorial electric analyzers; magnetic sector analyzer; orbitrap analyzer; Fourier analyzer ICR; a static analyzer, for example, a channel Yu subsystem of its IB channel, is made with a curved main axis of the transverse spatial dispersive form mentioned in the present invention; a time-of-flight (TOF IB channel) analyzer, for example, a channel Yu subsystem of its IB channel, is made in one of the forms mentioned in the present invention;
  • TOF IB channel time-of-flight
  • each analyzer-dispersive IB-channel additionally includes one or two, adjacent to each analyzer-dispersive IB-channel, the detector compartment (detector compartment in the analyzer-dispersive IB-channel), located one after the analyzer-dispersive IB-channel and / or in front of it, while each ion detector of the detector compartment is selected from the range including the types of detectors mentioned in the present invention;
  • each grinding cell is made with one or more apertures for entering and leaving the grinding cell ion flow;
  • each tract ion flow corresponds to a separate grinding cell (section of the grinding cell);
  • At least one grinding cell is made with the possibility of using it in two modes: the passage of ions through the cell grinding without significant grinding or grinding (fragmentation) of ions in the grinding cell (within the grinding cell).
  • - its docking-block link further includes an ion selection unit containing one or more parallel IB ion selection channels, configured to sequentially narrow the range of the ion mass selection region by one or more selection steps;
  • the IB channel for the selection of ions mainly selected from members of a series including: quadrupole IB channel; ion trap; a static 1B channel, for example, a channel IO subsystem of its IB channel, is made with a curved principal axis of the transverse spatial dispersive form mentioned in the present invention; a time-of-flight (TOF IB channel) analyzer, for example, a channel Yu subsystem of its IB channel, is made in one of the forms mentioned in the present invention;
  • TOF IB channel time-of-flight
  • each detector compartment located one after the IB-channel for the selection of ions and / or in front of it, with each detector of the ion detector compartments selected from a series including the types of detectors mentioned in the present invention
  • the analyzer-dispersing IB channel and / or IB ion selection channel includes means for adjusting the mean free path and ion acceleration voltage
  • its analyzer-dispersing IB channel is made possible to determine the ion path length in it less than that of the IB ion selection channel, for example, setting the acceleration voltage greater than that of the IB ion selection channel;
  • - its MS channel is made capable of at least 3 times exceeding the time it takes the ion to pass through the IB channel of the ion selection than the time it takes the ion to pass through the analyzer-dispersing IB channel;
  • IB channel of ion selection is mainly made in one of the time-of-flight types of the IB channel (U TOF IB channel) with the U channel subsystem made in a multi-reflective form and selected from a series including its types: single, single-row, multi-layer and multi-row - multilayer;
  • IB-channel is mainly made in one of the time-of-flight views of the IB-channel with a channel IO subsystem made with a straight axis selected from a row containing its types mentioned in the present invention, or in the form of a control subsystem selected from a series containing its types mentioned in the present invention and configured to transfer the ion flux from the input surface to the output surface of the IB channel;
  • - its docking-block link additionally includes a block of additional accumulation of ions, containing one or more parallel IB channels of additional accumulation of ions, each of which is made possible to select a subset of ions or at least some of their derivatives;
  • the mentioned IB channel of additional accumulation of ions is selected from members of a series including a linear RF-only IC or a curved quadrupole;
  • At least one MS channel is made with the possibility of sequential implementation of the steps of the transfer of the ion flux: (ab) injection of the channel ion stream by the ion source IB channel into the pre-forming W channel;
  • (Q11) one or more cycles, including steps, (cd), (de) and ⁇ (her) or (ef) ⁇ for the purpose of accumulation of ions, selected mass sets in the IB channel of additional accumulation of ions;
  • (Q12) one or more cycles, including (Q11) followed by (fc) or ⁇ (fe) and then (her) ⁇ ; (eg) withdrawal of the channel ion stream from the distribution-accelerating IB channel and its entry into the analyzer-dispersing IB channel, as well as registration of the channel ion flow in one or two detector compartments, with the analyzer-dispersing IB channel;
  • At least one MS channel is configured to enable sequential implementation of the steps for the translation of the channel ion flow: (ab); (be); (cd); (de);
  • At least one MS channel is made with the possibility of sequential implementation of the steps for translating the channel ion flow bypassing the IB channel of additional ion accumulation or in its absence:
  • At least one MS channel is made with the possibility of sequential implementation of the steps for transferring the channel ion flow bypassing the IB channel of additional accumulation of ions and IB channel of ion selection or in their absence:
  • At least one MS channel is configured to sequentially carry out the steps of translating the channel ion flux bypassing the IB channel of additional accumulation of ions and IB channel of the grinding cell or in their absence: (ab); (be); (cd);
  • At least one MS channel is configured to sequentially carry out the steps of transferring the ion flux bypassing the IB channel of additional accumulation of ions, IB channel of ion selection and the cell grinding or in their absence: (ab); (be); (eg);
  • MS also contains a controller-computer unit (not shown in FIG.), For monitoring and controlling the operation of all spectrometer units, as well as for ensuring the receipt and processing of information.
  • the figure 1 shows the General block diagram of MS 1000, in which the ion flux from the ion source block 1010 falls into the docking unit 1100.
  • the ion source block 1010 includes one or more ionization chamber and a sample ionization system for them.
  • the ion stream discharged from the docking unit 1100 enters the analyzer-dispersing unit 1020.
  • Figures 1 through 4 show the open-dispersion analyzer-dispersing unit 1020 and the ion stream from the analyzer-dispersing unit 1020 can be directed back to the docking unit 1100 and / or in the detector compartment 1030 with the analyzer-dispersing unit (with the analyzer-dispersing IB channel).
  • the detector compartments 1030 are not present in the analyzer-dispersing unit.
  • the figure 2 presents a block diagram of a docking block link 1100 consisting of a minimum number of (two) blocks (low block version) - includes a pre-forming block 1110 and a distribution-accelerating block 1120. MS, made with such a docking block link 1100 allows only one-stage mass spectrometry.
  • the figure 3 presents a block diagram of the docking block link 1100 consisting of three blocks (medium blocking level option) - includes a pre-forming block 1110, a distribution-accelerating block 1120 and a block of the grinding cell IZO.
  • An MS configured with such a docking unit 1100 allows for structural analysis.
  • the figure 4 presents a block diagram of the docking block link 1100 consisting of five blocks (extended multi-block version), which includes: pre-forming block 1110, distribution-accelerating block 1120, block grinding cell IZO, block selection of ions 1140, detector compartment 1150 when the block (IB-channels) of ion extraction and the block of additional accumulation of ions 1160.
  • the block diagram of the docking block link 1100 will have four blocks (multi-block version). MS, made extended-multi-block version or multi-block version of the docking block link 1100 allows structural analysis of the MS ⁇ n> type.
  • FIG. 5 to 10 show various versions of the boundary cross sections of the channel channel ion fluxes on the boundary surfaces of the IB channel with rotational symmetry
  • FIG. 11 to 19 show various versions of the boundary cross sections of the channel channel ion fluxes on the bi-symmetric boundary surfaces of the IB channel.
  • each boundary surface of the IB channel corresponds to the intersection of the coordinate axes x and y.
  • FIGS 5 and I are borderline Cross-sections of channel ion flows have off-axis single-channel (single-flow) types (off-axis, single-channel channel ion flow with doubly connected section surfaces).
  • the boundary cross sections of the channel channel ion flows have multi-path (parallel-multi-stream) views, with each boundary surface including two or more boundary sections of the channel channel ion flows close to the axis or plane of symmetry.
  • the shapes of the boundary sections of the tract channel ion flows are selected from a series including: a round (oval) surface and a ring surface, the centers of which are located on the center of rotational symmetry of the boundary surface; the surface of one or more parts of these rings; the surface of a group of rings located concentrically and sequentially relative to the center of rotational symmetry of the boundary surface; surfaces of parts of different rings from the specified group of rings.
  • Figure 5 shows the boundary surface 10A, made in an off-axis single-threaded form (0 £ type suppression), including the boundary section of a single-channel channel ion flow, in the form of a PA ring, the center of which is located on the center of rotational symmetry of the boundary surface.
  • Figure 6 shows the boundary surface 10B, made in an off-axis single-threaded form (0 ⁇ type suppression), including boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of circular rings 11B and 12B located concentrically relative to the center of rotational symmetry of the boundary surface.
  • This multi-channel (two-channel) channel ion flow has a multiply connected (three-connected) surface section.
  • the figure 7 shows the boundary surface of the SC, including the boundary section of a multi-channel channel ion flow, in the form of two
  • the figure 8 shows the boundary surface 10D, including the boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of four parts 11D, 12D, 13D, and 14D, two circular rings located concentrically relative to the center of rotational symmetry of the boundary surface.
  • the figure 9 shows the boundary surface 10E, including boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of four parts 11D, 12D, 13D, and 14D, one circular ring, the center of which is located on the center of rotational symmetry of the boundary surface.
  • the figure 10 shows the boundary surface 10F, including the boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of eight parts 11F, 12F, 13F, 14F, 15F, 16F, 17F and 18F of two circular rings located concentrically relative to the center of rotational symmetry of the boundary surface.
  • the shapes of the boundary sections of the channel channel ion flows are selected from a series including: uniform surfaces and cross-sectional surfaces of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; the surface of one or more parts of the indicated cross-sectional surfaces of quadrangular tubes; surfaces of quadrangular strips (including strips with rounded corners), mainly located parallel to the middle plane of the boundary surface; section surfaces of a group of quadrangular tubes (in particular with rounded corners) whose centers are located on the geometric center of the boundary surface; surface parts of sections of different quadrangular tubes from the specified group of quadrangular tubes.
  • the figure 11 shows the boundary surface 20A, made in an off-axis single-threaded form (5 ⁇ type suppression), including the boundary section of a single-channel channel ion flow, in the form of a section surface of a quadrangular tube HA, the center of which is located on the center of rotational symmetry of the boundary surface.
  • 5 ⁇ type suppression an off-axis single-threaded form
  • the figure 12 to 16 respectively shows the boundary surfaces 20B, 20C, 20D, 20E and 20F, in which the boundary sections are located outside the axis of symmetry of the boundary surfaces, while the boundary sections: intersect with the middle plane of the entrance surface (S pp is a type of suppression, in as an example, the boundary surface 20B is shown), or are located outside the middle plane of the boundary surface ("S ⁇ -type suppression, as examples, the boundary surfaces 20C, 20D and 20E are shown), or some of them are located outside the middle plane of the surface of the input (S pE- type suppression, the boundary surface 20F is shown as an example).
  • the figure 12 shows the boundary surface 20B, including boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of surface sections of two quadrangular tubes 21B and 22B, the centers of which are located on the geometric center of the boundary surface.
  • the figure 13 shows the boundary surface 20C, including boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of two quadrangular strips 21C and 22C parallel to the middle plane of the boundary surface.
  • Figure 14 shows the boundary surface 20D, including boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of four quadrangular strips 21D, 22D, 23D and 24D parallel to the middle plane of the boundary surface.
  • the figure 15 shows the boundary surface 20E, including the boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the form of four circles 21E, 22E, 23E, and 24E, located symmetrically with respect to the two mutually perpendicular planes xz and yz.
  • the figure 16 shows the boundary surface 20F, including the boundary section of the multi-channel channel ion flow, in the form of eight quadrangular strips 21F, 22F, 23F, 24F, 25F, 26F, 27F and 28F, made in the form of eight parts of the surface of the cross section of a quadrangular tube, the center of which is located on the geometric center of the border surface.
  • boundary surfaces 20G, 20H and 20Q are shown, in which one boundary section intersects with the geometric center of the boundary surface, while the remaining boundary sections: intersect with the middle plane of the boundary surface (S 0p is the type of opposition, as an example, the boundary surface 20G is given), or are located outside the middle plane of the entrance surface (5 ⁇ -type suppression, boundary surfaces 20H and 20Q are shown as examples).
  • the figure 17 shows the boundary surface 20G, including the boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in types 21G and 22G, one 21G of which is made in the form of a surface section of a quadrangular tube, the other 22G is made in the form of a quadrangular strip, the centers of which are located on the geometric center of the boundary surface .
  • the figure 18 shows the boundary surface 20H, including the boundary sections of a multi-channel channel ion flow, in the forms 21H, 22H and 23H, made in the form of three quadrangular strips parallel to the middle plane of the exit surface.
  • the figure 19 shows the boundary surface 20Q, which includes five output windows 21Q, 22Q, 23Q, 24Q and 25Q, made in the form of five quadrangular strips.
  • Symbol 31A denotes in general terms an arbitrary (any) local 10 node.
  • Symbols 31Ax and 31Ay are respectively xz and yz of the projection of an arbitrary Yu node.
  • Symbol 31B denotes in general terms any multifunctional local IO node.
  • Symbols 31Bx and 31Bu are xz and yz, respectively, of the projection of the multifunctional Yu node.
  • Symbol 32 denotes the general form of any (local or elongated) U reflection site.
  • the symbols 32x and 32y are respectively the xz and yz projections of any IO reflection node.
  • Symbols 32Ax and 32Ay are xz and yz, respectively, of the projection of a single-zone reflection unit of any Yu.
  • Symbols 32 ⁇ and 32 ⁇ committee are xz and yz, respectively, of the projection of any vertically two-zone Yu reflection node.
  • Symbols 32 ⁇ and 32 ⁇ institute - respectively xz and yz projections of any horizontal-two-zone Yu reflection node.
  • Symbol 33 denotes in general terms the local IO of the reflection site.
  • the symbols ⁇ and ⁇ transformer are, respectively, the xz and yz projections of the local intestin ⁇ perfume reflection site.
  • Symbols 33 Ah and 33 Au are xz and yz, respectively, of the projection of the single-band local Yu reflection site.
  • the symbols ⁇ and ⁇ chorus are xz and yz, respectively, of the projection of a vertically two-zone local Yu reflection site.
  • the symbols ⁇ and ⁇ foster are the xz and yz projections of the horizontal-two-zone local Yu reflection node, respectively.
  • 34x and 34u are, respectively, the xz and yz projections of the elongated Yu reflection node.
  • Symbols 34Ax and 34Ay are respectively xz and yz of the projection of the elongated single-zone IO reflection site.
  • Symbols 34Bx and 34Bu are xz and yz, respectively, of the projection of the elongated vertically dual-zone IO reflection site.
  • Symbol 35 denotes the general form of the local IO of the refraction site.
  • Symbols 35x and 35y are xz and yz, respectively, of the projection of the local Y refractive site.
  • Symbol 35A denotes in a general form an elongated Yu refraction unit.
  • Symbols 35Ax and 35Ay are xz and yz, respectively, of the projection of the elongated Yu refraction site.
  • 36x and 36y are respectively the xz and yz projections of the local IO of the lens unit.
  • Symbol 36A denotes in general terms a high altitude elongated lens unit.
  • Symbols ⁇ and ⁇ institute - respectively z and yz projections of the elongated Yu lens node.
  • Symbol 37 denotes in general terms a local IO of a telescopic assembly.
  • Symbols 37x and 37y are respectively xz and yz of the projection of the local Yu telescopic node.
  • Symbol 37A denotes in general terms an elongated Yu telescopic assembly.
  • Symbols 37Ax and 37Ay are xz and yz, respectively, of the projection of the extended IO telescopic assembly.
  • the symbol 38 denotes in the general form of a flat capacitor. Symbols 38x and 38y are respectively xz and yz projections of any plane capacitor Yu. Symbol 38A denotes in general terms an elongated planar IO capacitor. Symbols 38 Ah and 38Ay are respectively xz and yz of the projection of the elongated flat 10 capacitor.
  • Symbol 39 denotes in general terms a massive-step (elongated array of arbitrary local IO nodes) elongated IO node.
  • Symbols 39x and 39y are respectively xz and yz of the projection of a massive-step elongated IO node.
  • Symbols 39 Ah and 39 Au are xz and yz, respectively, of the projection of a massively stepped vertically elongated (vertically elongated array of local Y nodes) Y nodes.
  • Symbols 39 ⁇ and 39 ⁇ institute - xz and yz, respectively, of the projection of a horizontally elongated (horizontally elongated array of local Yu nodes) Yu node.
  • Symbol 41 denotes in general terms an elongated array of arbitrary, preferably of the same type, multifunctional local U nodes.
  • Symbols 41x and 41y are respectively xz and yz of the projection of an elongated array of multifunctional local Yu nodes.
  • Symbols 41 Ah and 41Ay are respectively the xz and yz projections of a vertically elongated array of multifunctional local Y nodes.
  • Symbols 41Bx and 41Bu are xz and yz, respectively, of the projection of a horizontally elongated array of multifunctional local Yu nodes.
  • Symbol 42 denotes in general terms an elongated array of arbitrary (any), preferably of the same type, local IO reflection nodes.
  • Symbols 42x and 42y are xz and yz, respectively, of the projection of an elongated array of local U reflection nodes.
  • Symbols 42Ax and 42Ay are the xz and yz projections of a vertically elongated array of local IO reflection nodes, respectively.
  • Symbols 42 ⁇ and 42 ⁇ institute - respectively xz and yz projections of a horizontally elongated array of local Yu reflection nodes.
  • Symbols 43Ax and 43Ay denote in general terms, respectively, xz and yz projections of an elongated array of single-zone local Yu reflection nodes.
  • Symbols 43Bx and 43Bu are xz and yz, respectively, of the projection of an array of vertically two-zone local U reflection sites.
  • Symbols 43 ⁇ and 43 ⁇ fundamental are xz and yz, respectively, of the projection of the array of horizontal-two-zone local IO reflection nodes.
  • Symbol 44 denotes in general terms an elongated array of arbitrary, preferably of the same type, local 10 sites of refraction.
  • Symbols 44x and 44y are xz and yz, respectively, of the projection of an elongated array of local U refractive nodes.
  • Symbols 44Ax and 44Ay are xz and yz, respectively, of the projection of a vertically elongated array of local IO refraction sites.
  • Symbols 44Bx and 44Bu are xz and yz, respectively, of the projection of a horizontally elongated array of local 10 refractive nodes.
  • Symbol 45 denotes in general terms an elongated array of arbitrary (any) local IO lens nodes.
  • Symbols 45x and 45y are xz and yz, respectively, of the projection of an elongated array of local Yu lens nodes.
  • Symbols 45Ax and 45Ay are respectively the xz and yz projections of a vertically elongated array of local IO lens nodes.
  • Symbols 45 ⁇ and 45 ⁇ institute - respectively xz and yz projections of a horizontally elongated array of local Yu lens nodes.
  • Symbol 46 denotes in general terms an elongated array of arbitrary, preferably of the same type, local telescopic local nodes.
  • Symbols 46x and 46u are xz and yz, respectively, of the projection of an elongated array of local telescopic Yu nodes.
  • Symbols 46Ax and 46Ay are xz and yz, respectively, of the projection of a vertically elongated array of local telescopic nodes.
  • Symbols 46Bx and 46Bu are xz and yz, respectively, of the projection of a horizontally elongated array of local telescopic nodes.
  • Symbol 47 denotes in general terms an elongated array of arbitrary, preferably of the same type, local 10 capacitors, in particular plane-parallel refracting.
  • Symbols 47x and 47u are respectively xz and yz of the projection of an elongated array of local Yu capacitors.
  • Symbols 47Ax and 47Ay are respectively the xz and yz projections of a vertically elongated array of local IO capacitors.
  • Symbols 47Bx and 47Bu are respectively the xz and yz projections of a horizontally elongated array of local IO capacitors.
  • a schematic depicts examples of the choice of electrode geometries for a bi-symmetric IB channel with a direct main axis.
  • the figure 130 presents a spatial image of a bi-symmetric W-channel 50, which includes: a reflective limit electrode 51p, together with electrodes 51, 52, 53 and with the surface of the diaphragm electrode 54 facing them, forming a local U reflection site; electrodes 55, 56, 57, together with the input surface of the electrode 58 and with the surface of the diaphragm electrode 54 facing them, forming a local U of the refraction site.
  • the diaphragm electrode 54 is made with a diaphragm 54 ⁇ in its central part, the first passage window 54 W ⁇ , and the second passage window 54W2.
  • the input electrode surface is made by the first passage window 58 W3 and the second passage window 5S W4.
  • figures 131 and 132 are presented PT / KZ2011 / 000011, respectively, the xz and yz projections of sections 50x and 50y of the channel 50, in two mutually perpendicular planes of symmetry, as well as the projections of the characteristic two ion paths in them (in each projection), in the xz projection 51ix and yz of the Sliy projection.
  • the figure 133 presents a spatial image of the W-channel 60 with rotational symmetry relative to the straight axis, which includes: a reflective limit electrode 61p, which together with the electrodes 61, 62, 63 and with the surface of the diaphragm electrode 64 facing them, forming a local U site reflection; electrodes 65, 66, 67, together with the input electrode 68 and with the surface of the diaphragm electrode 64 facing them, forming a local IO of the refraction site.
  • a reflective limit electrode 61p which together with the electrodes 61, 62, 63 and with the surface of the diaphragm electrode 64 facing them, forming a local U site reflection
  • electrodes 65, 66, 67 together with the input electrode 68 and with the surface of the diaphragm electrode 64 facing them, forming a local IO of the refraction site.
  • the diaphragm electrode 64 is made with a diaphragm 64 ⁇ in its central part and with a passage window 64W ⁇ , made in the form of a ring centered on the axis of rotational symmetry of the W-channel.
  • the input surface of the electrode is made with a passage window 68 FT 2.
  • the figure 134 shows the yz projection of the radial section 60 g of the W-channel 60, as well as the projection of the characteristic two ion paths in it 61ir.
  • control subsystems 70A, 70B, 70C, 70D, 70E, 70F, 80Au, 80Ax, 80Bu, 80Bx, 80Cu, 80Cx, 80Dy, 80Eu, 80Fy, 80Gy and 80Hu are shown respectively, with each of which includes one or more Yu nodes selected from a series including their types represented in the form of symbols on figures 20 to 129. Moreover, each of the Yu nodes is located with a given spatial orientation with respect to each other, as well as with respect to the direction averaged vector of the ion flux entering it.
  • Each of the control subsystems 70A and 70B, in figures 135 and 136, includes two IO nodes of the aforementioned general form 31A - the first IO node 31.1 and the second Yu node 31.2.
  • Yu nodes are located so that the angle between the remote control vectors counted counterclockwise from the vector “tracking-1” (a single vector directed from the first Yu node 31.1 to the second Yu node
  • Each of the control subsystems 70C, 70D and 70E, respectively, in figures 137, 138 and 139 includes three U nodes of the aforementioned general form 31 A - the first Yu node 31.1, the second Yu node 31.2 and the third Yu node 31.3, in which the angle ⁇ ⁇ 2 ) 2 limited to
  • ⁇ node 31.3 limited within ⁇ - ⁇ 2 h) h ” in the control subsystem 70D ⁇ angle ⁇ ⁇ 2 ) ⁇ limited within 0 - ⁇ 12 ⁇ ⁇ angle y ⁇ 2 3) h limited within - limited to
  • FIG. 140 shows two operating modes of the IO node (operates as a multifunctional IO node) - one mode of its operation as a reflection node is represented by two unit vectors K and k ', the other mode of its operation as a refraction node is represented by two unit vectors K and k.
  • the incidence vector K corresponds to the averaged direction of the ion flux before entering node 31A in the field U, and its direction is characterized by the incidence angle 3 of the ion flux path 71i, the angle (between the incidence vector k and the axial vector R, is limited to affairs
  • the reflection vector k ' corresponds to the averaged direction of movement of the ion flux after leaving the reflection site ⁇ TRANS ⁇ from the field ⁇ , and its direction is characterized by the reflection angle 3' of the ion flux, which is limited to 0 - ⁇ t '- ⁇ -.
  • the refraction vector k corresponds to the averaged direction of movement of the ion flux after exiting the refractive site from the field 10, and its direction is characterized by the angle of refraction S rion phenomena of the ion flux, which is limited to 0 3 ⁇ ⁇ -.
  • a control subsystem in figures 141 and 142 in the projections 80Ay and 80Ax, respectively, on the yz and xz plane of a rectangular Cartesian coordinate system, a control subsystem is presented that includes an elongated P-reflection node 34 and a symmetric type local P-reflection node ZZu.
  • the ion flux 81Ai in figures 141 and 142 shows its projections, respectively, on the plane yz 81Ayi and xz 81Axi), is successively reflected from the elongated P-reflection node 34 and the second 33.2 P-reflection node.
  • control subsystem 80 Au in projections onto the coordinate plane yz of a rectangular Cartesian coordinate system, the following are shown: control subsystem 80 Au; the fall vector of input K, the first reflection vector k [from the elongated P-site of reflection 34, the reflection vector k [ y from the local P-site of reflection ZZu, the vector of second reflection from the elongated P-site of reflection 34 and the output to b ' y , which represent averaged direction vectors of the ion flux 81Ayi; the angle of entry-reflection ⁇ 9, the ion flux during the first reflection from the elongated P-reflection node 34; the angle of entry-reflection of the ion flux during reflection from the local S P-site of reflection ZZu; the input-reflection angle of 3 * x ion flux in the second reflection from the elongated P-reflection node 34.
  • control subsystem 80Ax in projections onto the coordinate plane xz of a rectangular Cartesian coordinate system, the following are shown: control subsystem 80Ax; the second reflection vector from the elongated P-reflection node 34 and the output f 3 ' x , vector reflections to 1 ' x from the local P-site of the reflection ZZx, which are averaged direction vectors of the ion flux 81Bxi; Log-reflection angle x ⁇ 3 ion flow from reflection at a second elongated P-reflection node 34.
  • control subsystem 80Bu the fall vector of the input k, the reflection vector k [from the first IO reflection node 33.1, the reflection vector from the second P-reflection node 33.2 and the output to 2 ' y , which are averaged direction vectors of the ion flux 81Byi; angle of entry-reflection 3 ⁇ of the ion flux upon reflection from the first IO P-site of reflection 33.1; angle of entry-reflection ⁇ 9 2 + ion flux upon reflection from the second P-site of reflection 33.2.
  • the figure 144 in projections onto the coordinate plane xz of a rectangular Cartesian coordinate system shows: control subsystem 80Bx; input fall vector to x ; the reflection vector k [ x from the first P-node reflection 33.1, the reflection vector from the second P-node reflection 33.2 and output x , which represent averaged direction vectors of the ion flux 81Bxi; angle of entry-reflection t j * from the first P-site reflection 33.1; angle of entry-reflection of 3 ⁇ x ion flux from the second P-site of reflection 33.2.
  • the control subsystem shown in figures 143 and 144 is made with the possibility of arranging the averaged direction vector of the path ion flux in different planes before entering the field and after leaving the field of the control subsystem (made with multi-plane input-output).
  • the output and input middle planes of the P-nodes intersect at an angle w (not shown in the figure), and is made possible to approximately align their intersection line with the averaged directional vector of the tract ion flux in the middle of the distance between the P-nodes, while angle is limited by ⁇
  • Such a control subsystem can also be called a translation subsystem with multi-plane projection-parallel input-output, if the vectors K y and k 2 ' y are located in parallel with each other.
  • the figure 145 in the projections on the coordinate plane yz of a rectangular Cartesian coordinate system shows: control subsystem 80 ⁇ nism; vector Drop Log k refractive vector ic "y from the first refractive IO unit 35.1 and a refractive vector" in the second 35.2 Yu refractive node, which represent the averaged ion flow direction vectors 81Cyi; angle of refraction 3 "from the first IO P-site of refraction 35.1; angle of refraction” 2 "of the ion flux from the second 10 P-site of refraction 35.2.
  • control subsystem 80Cx in projections onto the coordinate plane xz of a rectangular Cartesian coordinate system, the following are shown: control subsystem 80Cx; the fall vector of the entrance to x , the refraction vector k [ x on the first 10th node of refraction 35.1 and the refractive vector on the second 10th node of refraction 35.2 and the output / 2 ' x , which are averaged 81Cxi ion flow direction vectors; angle of refraction E " x at the first IO P-site of refraction 35.1; angle of refraction 3" x ion flow at the second 10P-site of refraction 35.2.
  • the control subsystem shown in figures 145 and 146 is made with the possibility of arranging the averaged direction vector of the path ion flux in different planes before entering the field and after leaving the field of the control subsystem (made with multi-plane input-output).
  • the output and input middle planes of the P-nodes intersect at an angle (not shown in the figure), and is made possible to approximately combine the line of their intersection with the average directional vector of the path ion flux in the middle of the distance between the P-nodes, with the angle bounded by ⁇
  • the figure 147 shows: control subsystem 80Dy; the fall vector of the input K y , the refraction vector k " y on the first 10th refraction site 35.1, the reflection vector k [ y from the first IO reflection site 33.1, the reflection vector ic 2 ' y from the second 10th reflection site 33.2, the refraction vector on the second IO refractive site 35.2 and the exit to y , which are the averaged direction vectors of the 81Dyi ion flux; angle of entry-reflection of the ion flux when reflected from the first
  • control subsystem 80Dy can be performed without Yu refraction nodes 35.1 and 35.2.
  • the figure 148 shows: control subsystem 80Eu; the fall vector of input i, the refraction vector ic "at the first 10th node of refraction 35.1, the reflection vector ic [from the 10th node of the reflection 33, the vector of refraction at the second IO site of refraction 35.2 and the output to 1 " y , which are averaged direction vectors of the ion flux 81Eyi ; the angle of entry-reflection 3 of the ion flux upon reflection from the IO P-site of reflection 33; angle of refraction 9 "in the first P-IO refractive node 35.1, a refractive angle E" at the second node Yu R-refractive 35.2.
  • the figure 149 shows: control subsystem 80Fy; the fall vector of input i, the reflection vector k [ y from the reflection site 33, the refraction vector at the reflection site 35 and the exit ic y , which are the averaged direction vectors of the ion flux 81Fyi; the entrance-reflection angle 9 of the ion flux at reflection from the IO of the P-node reflection 33; angle of refraction E "from the IO of the refraction site 35.
  • the figure 150 shows: two-reflection control subsystem 80Gy; the fall vector of the input K y , the reflection vector k [ y from the first IO reflection node 33.1, the reflection vector from the second IO reflection node 33.2 and the output to 2 ' y , which are averaged vectors of the directions of the ion flux 8 Gyi; entry-reflection angle & f y of the ion flux when reflected from the first IO reflection node
  • the figure 151 shows: single-reflection control subsystem 80Nu; Log Drop vector K y, the reflection vector from reflection IO node 33 and output to the [which represent the averaged ion flow direction vectors 81Hyi; angle of entry-reflection 3 * of the ion flux upon reflection from the reflection site of the reflection site 33.
  • the fifth electrode of the upper zone with two components 95x2 and 95x3, which are made at an angle L 5x2 to the axial vector I and parallel to each other; the sixth electrode of the upper zone with two components 96x2 and 96x3, which are made at an angle L 6x2 to the axial vector I and parallel to each other.
  • each electrode is characterized by a width and a height.
  • figure 22 shows the inner surface of S 5 , the width of £ 5 and the height And 5 of only the fifth electrode of the lower zone. Any two adjacent electrodes are separated by a gap (interelectrode gap). Clearance £ 34 between third and fourth electrodes of the lower zone. The values of the interelectrode gaps are small in comparison with the values of the heights of the electrodes, for example, ⁇ ⁇ .
  • the ion flux which is characterized by the average trajectory of the 91 Ai ion flux ( Figure 27 shows its projection onto the xz 91Axi plane), sequentially pass through the fields formed: the input (first) zone with three electrodes, each of which includes two components - 95x and 95x4, 94x and 94x4, 93x and 93x4; reflection zones with three electrodes, each of which includes two components - 95x and 95x4, 94x and 94x4, 93x and 93x4;
  • FIG. 152 also shows a typical trajectory of the ion flux 97xi in a vertically dual-band reflection unit 90x.
  • the characteristic trajectory of the 97x ion consists of two branches - a straight branch, which is represented by a dashed line section to the reflection point z, and a reverse branch, which is represented by a dashed line section after the reflection point ⁇ ,.
  • the parameters of the ion trajectory are determined: for the straight branch, by the direction of the ion motion in the straight portion of the ion trajectory before entering the field of a 90x vertical dual-band reflection node specified in the form of a unit vector ⁇ and the angle of entry into one of the zones (in this case, into the lower zone ), a vertically dual-zone reflection unit 90x, defined as the angle ⁇ between the axial vector n and the axis containing the vector K; for the reverse branch, by the direction of the ion’s movement in the straight section of the ion trajectory after exiting the field of a vertically two-zone reflection unit 90x, defined as a unit vector k ', and the angle of exit, from the exit zone (in this case, from the upper zone), of a vertical two-zone the reflection node 90x, defined as the angle ⁇ 'between the axial vector n and the axis containing the vector k'.
  • the vertical dual-band reflection unit 90x in FIG. 152 in general terms characterizes a vertical section of vertically dual-zone reflection units.
  • Geometry determined by a combination of characteristics: the number of electrodes; the ratio of the width to the height of each electrode, in particular -; the angles of inclination of the component electrodes to the axial vector p; the shapes of the electrodes, including the shape in projection onto the geometric middle plane of the vertical-two-zone reflection unit and its potential characteristics (distribution of electric potentials on the working surfaces of the electrodes), as well as for any other ⁇ node, are set with the possibility of specific requirements for the structure and the flow of charged particles after leaving this criz ⁇ shadow
  • figures 153 to 167 are shown, in section along their vertical plane (in a vertical section, combined with the coordinate plane xz, with the middle plane of the P-nodes of reflection.
  • figures 153 to 160 are shown, P-nodes of reflection, in which the vertical limiting electrode is separate from the first electrode and there is no input diaphragm and side electrodes.
  • FIG. 153 is shown with a middle plane S (containing the axial vector Z) and a constant height h, a reflection unit 90Ax, comprising: a vertical confining electrode 91 An, a first reflection electrode 91A, a second reflection electrode 92A, a third 93A, a fourth 94A, and a fifth 95A electrodes.
  • the working (inner) surfaces of the electrodes of the single-band reflection unit 90Ax are made of the same width h and are located on planes parallel to each other and with the middle plane S, which is aligned with the coordinate plane yz.
  • FIG. 154 shows a single-pitch height P-reflection node 90Bx with an axial vector I, comprising: a vertical-limiting electrode 91Bp, a first reflection electrode with components 91B and 91B2, a second reflection electrode with components 92B and 92B2, a third electrode with components 93B and 93B2, a fourth electrode with components 94B and 94B2.
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of a single-band reflection unit 90Bx are made with one slope - the upper components 91B2 and 92B2, respectively, of the first and second reflection electrodes are made at an angle with respect to the working surfaces of the other electrodes.
  • 155 shows a single-pitch height, a 90Cx reflection unit, comprising: a vertical-limiting electrode 91 ⁇ , a first reflection electrode with components 91 ⁇ and 91 ⁇ 2, a second reflection electrode with components 92 ⁇ and 92 ⁇ 2, a third reflection electrode with components 93 ⁇ and 93 ⁇ 2, a fourth reflection electrode with components 94 ⁇ and 94C2.
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of the 90Cx reflection unit are made with one slope - the upper components of all electrodes are made at an angle relative to the surfaces of the lower components of the electrodes, which are located in the same plane and perpendicular to the plane of the vertical-limiting electrode 91 ⁇ .
  • FIG. 156 shows a double-pitch height 90Dx reflection assembly comprising: a 9Bp vertical-limiting electrode, a first reflection electrode with components 91D and 91D2, a second reflection electrode with components 92D and 92D2, a third electrode with components 93D and 93D2, a fourth electrode with components 94D and 94D2, which are made symmetrically with respect to the middle surface.
  • the working (inner) surfaces of the electrodes of a single-band 90Dx reflection unit are made with two slopes - the upper and lower components of the electrodes, with the exception of the first, are made at angles with respect to the middle plane of the surface.
  • the reflection unit 90Dx is symmetrically made with respect to the middle plane containing the yz axis perpendicular to its vertical plane.
  • FIG. 157 shows a single-slope vertical-dual-zone P reflection unit 90Ex, comprising: a vertical-limiting electrode 91Ep, a first reflection electrode with components 91E and 91E2, a second reflection electrode with components 92E and 92E2, a third electrode with components 93E and 93E4 of the lower zone, the third electrode with components 93 E2 and 93EZ of the upper zone, the fourth electrode with components 94E2 and 94E4 of the upper zone.
  • Workers (inner) surfaces of the electrodes of a vertically two-zone reflection unit 90SDx are made with one slope - the upper components 91E2 and 92E2, respectively, of the first and second electrodes are made at an angle with respect to the other components of the electrodes.
  • FIG. 158 shows a single-slope vertical-dual-band P-reflection node 90Fx, comprising: a vertical-limiting electrode 91Fn, a first reflection electrode with components 91F and 91F2, a second reflection electrode with components 92F and 92F2, a third electrode with components 93F and 93F4 of the lower zone, third an electrode with components 93E2 and 93EZ of the upper zone, a fourth electrode with components 94F2 and 94F3 of the upper zone.
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of a vertically two-zone reflection unit 90 ⁇ are made with one slope - the upper components of the electrodes are made at an angle with respect to the lower components of the electrodes, which lie in the same plane.
  • FIG. 159 shows a symmetrical gable height of a vertical dual-band P-reflection node 90Gx, comprising: a vertical-limiting electrode 91Gn, a first reflection electrode with components 91G and 91G2, a second reflection electrode with components 92G and 92G2, a third electrode with components 93G and 93G4 of the lower zone, the fourth electrode with components 94G and 94G4 of the lower zone, the third electrode with components 93G2 and 93G3 of the upper zone, the fourth electrode with components 94G2 and 94G3 of the upper zone.
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of a vertically dual-band reflection unit 90Fx are made with two slopes - the upper and lower zones of the electrodes are angled with respect to each other.
  • the vertically dual-band reflection unit 90Fx is symmetrically made with respect to the middle plane containing the yz axis perpendicular to its vertical plane. W 201
  • FIG. 160 shows an inhomogeneous height (different height) of the P-site of reflection of OOx, comprising: a vertical-limiting electrode lOlxn, a first reflection electrode 101x, a second reflection electrode 102x, a third 103G and a fourth 104G electrodes.
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of a single-band reflection unit 90 Ah have different heights - the second reflection electrode 102x is made high, and the rest are made the same height ⁇ .
  • FIG. 161 shows a constant-height reflection unit 110x with an axial vector I, containing: a vertical-limiting electrode Shhp, a first reflection electrode lllx, a second reflection electrode 112x, a third electrode 113x, a fourth electrode 114x and a fifth electrode 115x with a slit input diaphragm of height d.
  • FIG. 162 shows a constant-width reflection unit 120x with an axial vector n, comprising: a blank (including a vertical-limiting electrode) extreme reflection electrode 121x, a second reflection electrode 122x, a third 123x, a fourth 124x, and a fifth 125x electrodes U of a 120x node.
  • Reflection P-nodes 110x120x are additional variants of the reflection P-node 90Ax shown in figure 153.
  • the POx node in contrast to 90Ax, is made with a slit input diaphragm.
  • the P-node 120x unlike 90Ax, is made with a dead end reflection electrode.
  • there is an additional third embodiment of the P-reflection node 90Ax which includes a slotted input diaphragm and a blind edge reflection electrode.
  • each of the reflection P-nodes shown in figures 153 through 160 can be performed in additionally in three versions: with a slit input diaphragm; with a deaf extreme reflection electrode; with a slit input diaphragm and with a deaf extreme reflection electrode.
  • Each of the above options, for any of the reflection P-nodes selected from a series including 90Bx, 90Cx, 90Dx, 90Ex, 90Fx, 90Gx and 10Ox will be structurally different by five additional options related to the possibility of making electrodes with sides: cross type (with side components); box type; cross-mixed type; box-mixed type; blended type.
  • FIG. 163 shows a cross-type (with side components) and a constant height reflection unit 130x with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 131xp; the horizontal components 131x and one 131xsl of its side components of the first reflection electrode; horizontal components 132x and one 132xsl of its side components of the second reflection electrode; horizontal components 133x and one 133xsl of its side components of the third electrode; the horizontal components 134x and one 134xsl of its side components of the fourth electrode; horizontal components 135x and one 135xsl of its lateral components of the fifth electrode.
  • FIG. 164 shows a box-type and constant-height reflection unit 140x with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 141xp, a first reflection electrode 141x, a second reflection electrode 132x, a third electrode 133x, a fourth electrode 134x, and a fifth electrode 135x.
  • FIG. 165 shows a cross-mixed type and constant height reflection unit 150x with an axial vector p, containing: vertical-restrictive electrode 151xn; first 151x and second 152x reflection electrodes; third electrode 153x; horizontal components 154x and one 154xsl of its side components of the fourth electrode; horizontal components 155x and one 155xsl of its lateral components of the fifth electrode.
  • FIG. 166 shows a box-mixed type and a constant height 160x reflection unit with an axial vector p containing: a vertical-limiting electrode 161xp, a first reflection electrode 161x, a second reflection electrode 162x, a third boxed electrode 163x, a fourth boxed electrode 164x, and a fifth boxed electrode 165x P - node 160x.
  • each zone can be implemented to a certain extent independently of each other, taking into account the indicated structural diversity of the F reflection sites.
  • FIG. 167 is a vertical section of a bicomixed type of vertical-dual-zone symmetrical gable height V-reflection node 170x with an axial vector n, comprising: a vertical-limiting electrode 171xp, a first reflection electrode with components 171x and 171x2, a second reflection electrode with components 172x and 172x2, third cross electrode 173x of the lower zone and one 173xsl of its side components, the fourth 174x with the input diaphragm of the lower zone, the third box-shaped electrode 173x3 of the upper zone, the fourth electrode 174x2 with the input diaphragm of the upper us, interband substrate 171hi electrodes.
  • P-nodes refers to their vertical sections. Each of these P-nodes also has wide structural varieties when performing horizontal forms of electrodes. To explain the structural varieties when performing horizontal forms of electrodes, in projections onto horizontal planes combined with by the yz planes of a rectangular Cartesian coordinate system, P-reflection nodes 130u, 150u, 160u, 180u, 190u, 200Au, 200Bu, 200Su, 200Dy and 200Bu are shown, respectively, shown in figures 168 to 177. In figures 172 to 177, a schematic view shows examples of the execution of the Central strip (truncated sides and segments) U mirrors
  • FIG. 168 shows a cross-type (with lateral components of the electrodes) P-reflection node 130u (one of the versions of horizontal electrodes IO of the reflection node, xz projection of which 130x is shown in Fig. 130x) with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 131up; the horizontal component 131y (another of the horizontal components not shown) and the side components 131ysl, 131ys2 of the first reflection electrode; the horizontal component 132y and the side components 132ysl, 132ys2 of the second reflection electrode; the horizontal component 133y and the side components 133ysl, 133ys2 of the third electrode; the horizontal component 134y and the side components 134ysl, 134ys2 of the fourth electrode; the horizontal component 135y and the side components 135ysl, 135ys2 of the fifth electrode.
  • FIG. 169 shows a cross-mixed type P-reflection node 150u (one embodiment of the horizontal electrodes of the P-reflection node, xz projection of which 150x is shown in Fig. 165) with an axial vector p containing: a vertical-limiting electrode 151up, a Cartesian-two-dimensional type a first reflection electrode 151y; Cartesian-two-dimensional type second reflection electrode 152u; Cartesian-two-dimensional type third electrode 153y; the horizontal component 154y and the side components 154ysl, 154ys2 of the fourth electrode; the horizontal component 155y and the side components 155ysl, 155ys2 of the fifth cross type electrode.
  • a vertical-limiting electrode 151up a Cartesian-two-dimensional type a first reflection electrode 151y
  • Cartesian-two-dimensional type second reflection electrode 152u Cartesian-two-dimensional type third electrode 153y
  • FIG. 170 shows a box-type mixed F-reflection node 160y (one embodiment of horizontal electrodes P is the reflection node, xz projection of which 160x is shown in Fig. 166) with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 161up; Cartesian-two-dimensional type, the first reflection electrode 161u; Cartesian-two-dimensional type second reflection electrode 162u; third box electrode 163u; fourth box electrode 164u; fifth box electrode 165u.
  • FIG. 171 shows a Cartesian-two-dimensional type of constant height P, a reflection unit 180u with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 181up; first 181u and second 182u reflection electrodes; third 183u, fourth 164u and fifth 165u electrodes.
  • FIG. 172 shows a segment of the ⁇ -reflection node 190y with an axial vector n, comprising: a vertically-limiting electrode 191up; components of the first 191y and second 192y reflective electrodes; components of the third 193y and fourth 194y electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the third 193y and fourth 194y electrodes is made rectilinear and at an angle with respect to other interelectrode slots, which are made rectilinearly and parallel to the vertical plane IO of the node.
  • FIG. 173 shows a segment of a P-reflection node 200 Au with an axial vector p, comprising: a vertically-limiting electrode 201Ap; components of the first 201A and second 202A reflective electrodes; constituents of the third 203A and fourth 204A electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the second 202A and the third 203A of the electrodes is made in the form of a segment of a second-order curve, a plane of symmetry that is aligned with the vertical plane of the node.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the P-node.
  • 174 shows a segment of a 200Bu reflection node with an axial vector p, comprising: a vertical-limiter electrode 201Bp; components of the first 201B and the second 202B reflective electrodes; third 203V and fourth 204V electrodes.
  • the electrode gap between the components of the second 202A and 5 of the third 203A of the electrodes of the third 203A and the fourth 204B of the electrodes is made in the form of segments of opposite directions of the second order, the plane of symmetry of which is aligned with the vertical plane of the P-node.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the P-node.
  • FIG. 175 shows a segment of a reflection unit 200y with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 201Sp; components of the first 201C and second 202C reflective electrodes; components of the third 203C and fourth 204C electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the third 203C and the fourth 204C of electrodes is made in the form
  • FIG. 176 shows a segment of a reflection unit 200Dy with an axial vector p, comprising: a segment of a vertical-limiting electrode 20Shn; segments
  • the interelectrode gap between the components of the second 202D and third 203D electrodes is made in the form of a segment of a second-order curve with a bulge directed towards the vertical-limiting electrode 201Dn, the plane of symmetry of which
  • Interelectrode gap between the components of the third 203D and fourth 204D electrodes is made rectilinear and at an angle with respect to the vertical plane of 10 nodes.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically to the vertical plane of the IO assembly.
  • FIG. 177 shows a segment of a reflection unit 200Ey with an axial vector p, comprising: a vertical-limiting electrode 201Ep; components of the first 201E and second 202E reflective electrodes; components of the third 203E and fourth 204E electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the second 202E and the third 203E of the electrodes is made in the form of a segment of a second-order curve with a convexity directed from the side of the vertical-limiting electrode 201Ep, the plane of symmetry of which is aligned with the vertical plane of the node.
  • the interelectrode gap between the components of the third 203E and the fourth 204E of the electrodes is made rectilinear and at an angle with respect to the vertical plane of the node.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically to the vertical plane of the node Yu.
  • - in figures 178, 179 and 180 are three-dimensional images of mirrors 210A, 200B, 210C, the working (inner) surfaces of the electrodes of which are made equal and are located on planes parallel to each other and with the middle plane, which is aligned with the coordinate plane yz , the middle plane of any 10 node is the plane of symmetry of the electrodes and, the axial vector n lies on the middle plane.
  • - figures 181, 182 and 183 respectively represent three-dimensional images of the single-pitch height of P-reflection nodes 220, 230 and 240, in which the interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the longitudinally vertical plane Yu of the mirrors.
  • FIG. 178 shows a Cartesian-two-dimensional type P-reflection node 210A, comprising: a vertically-limiting electrode 211 An; first 211 A and second 212A reflection electrodes; third 213A and fourth 214A electrodes.
  • FIG. 179 shows a transaxial-iseibism-mixed type local P-reflection node 210B, comprising: a vertical-limiting electrode 211Bp, a first 211B and a second 212B reflection electrodes; third 213V and fourth 214V electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the second 212B and the third 213B of the electrodes is made in the form of a segment of a second-order curve, a plane of symmetry that is aligned with the vertical plane of the node.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the local P-reflection node 210B.
  • FIG. 180 shows a cross-mixed type P-reflection node 210C, comprising: a vertical-limiting electrode 211Sp; first 211C and second 212C reflection electrodes; third electrode 213C; the fourth electrode 214C and its side components 214ysl, 214ys2 ;.
  • FIG. 181 shows a Cartesian-two-dimensional type of single-slope width P-reflection node 220, comprising: a vertical-limiting electrode 221. p, a first reflection electrode with components 221 and 221.2, a second reflection electrode with components 222C and 222.2, a third reflection electrode with components 223 and 223.2 .
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of the 90Cx reflection unit are made with one slope - the upper components of all the electrodes are made at an angle relative to the surfaces of the lower components of the electrodes.
  • FIG. 182 shows a vertical-two-zone Cartesian-two-dimensional single-slope type P-reflection unit 230, comprising: a vertical-limiting electrode 231.
  • the working (internal) surfaces of the electrodes of a vertically two-zone reflection unit 90 Ex is made with one slope - the upper components of the electrodes are made at an angle with respect to the lower components of the electrodes, which are located in the same plane and perpendicular to the plane of the vertical-limiting electrode 231.
  • FIG. 183 shows a vertical dual-band cross-mixed single-pitch type local P-reflection node 240, comprising: a vertical-restriction electrode 241.P, a first reflection electrode with components 241 and 241.2, a second reflection electrode with components 242 and 242.2, and a third electrode with components 243 and 243.4 of the lower zone, the third electrode with components 243.2 and 243.3 of the upper zone, the fourth electrode with components 244.2 and 244.3 of the upper zone, the interband electrode substrate 241i.
  • the first and second electrodes are made in the Cartesian-two-dimensional type
  • the third and fourth electrodes are made in the box type.
  • FIGS 184, 185, 186 and 187 examples of the implementation of horizontal-two-zone local P-reflection nodes are shown in schematic form, in projection onto the yz plane.
  • examples are presented only for local P-reflection nodes, in which interelectrode slots are made rectilinearly and parallel to each other: - figures 184 and 185 show examples of sectors in the area of branching zones Z of mirrors;
  • FIG. 186 and 187 show examples of building-up - performing horizontal-two-zone local P-reflection nodes as a whole, based on its specified branching zones.
  • FIG. 184 shows a segment of a reflection assembly 250A, a reflection assembly 250Bu of the components of the first 251A and the second 252A of the reflecting electrodes; segment (component) of the third 253A / 1 electrode of the left zone.
  • the interelectrode slots between the components of the second 252A and third 253A / 1 electrodes, as well as the components of the first 251A and second 252A of the electrodes are made rectilinearly and vertically with respect to the longitudinally vertical plane of the reflection assembly 250A.
  • a segment of a 250Bu reflection assembly comprising: constituents of the first 251B and second 252B reflective electrodes; segment of the third 253B / 1 electrode of the left zone.
  • the interelectrode gap between the components of the second 252B and third 253B electrodes is made in the form of a segment of a second-order curve with a convexity directed from the side of the reflection of ions, the interelectrode gap between the components of the first 251B and second 252B electrodes is made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the reflection unit 250Vu.
  • a P-reflection unit 250Cu comprising: a vertical confining electrode 251C. P, constituents of the first 251C and the second 252C of reflective electrodes; the components of the third 253C / 1 and the fourth 254C / 1 electrodes of the left zone; component of the third electrode 253C / 2 of the right zone; horizontal component 254C / 2 and side components 154C / sl, 154C / s2 of the fourth cross-type electrode of the right zone.
  • interelectrode the gaps between the components of the electrodes are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane Yu of the node.
  • FIG. 187 shows a P-reflection node 250Dy, comprising: a vertical-limiting electrode 25SH.p, comprising the first 251D and second 252D reflective electrodes; components of the third 253D / 1 and fourth 254D / 1 electrodes of the left zone; components of the third 253D / 2 and the fourth 254D / 2 electrodes of the right zone.
  • a vertical-limiting electrode 25SH.p comprising the first 251D and second 252D reflective electrodes
  • components of the third 253D / 1 and fourth 254D / 1 electrodes of the left zone components of the third 253D / 2 and the fourth 254D / 2 electrodes of the right zone.
  • the interelectrode gaps between the components of the second 252D and third 253D / 2 of the right zone of the electrodes, the second 252D and third 253D / 1 of the electrodes of the left zone are made in the form of segments of opposite directions of the second order, the plane of symmetry of which is aligned with the vertical plane of the IO node.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the IO assembly.
  • a schematic view shows examples of the electrodes of some types of elongated P-reflection nodes:
  • an elongated P-reflection node 260 in a projection onto a stepping plane aligned with the coordinate plane yz, an elongated P-reflection node 260 is shown transversely-rectilinearly alternating of constant width type, comprising: a vertical-limiting electrode 261up; first 261u and second 262u reflection electrodes; third 263y, fourth 264y and fifth 265y electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the second 262u and third 263u electrodes is made in the form of a periodic repetition of a combination consisting of a straight segment and a second-order curve segment.
  • Other interelectrode slits are made rectilinearly and vertically with respect to the middle and vertical planes of the linear P-reflection node 260u.
  • FIG. 189 shows a cross-type (with lateral components of the electrodes) constant height sector of an elongated P-reflection node 270A, comprising: sectors of the first 271A, second 272A and third 273A electrodes.
  • the interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the longitudinally vertical plane of the sector of the elongated P-reflection node 270 A, the group of internal side components 173 As.
  • FIG. 190 shows a transistor-rectilinearly alternating type of constant height, the sector of the elongated P-reflection node 270B, comprising: sectors of the first 271B, second 272B and third 273B electrodes.
  • the interelectrode gap between the components of the second 272B and third 273B electrodes is made in the form of a periodic repetition of the combination consisting of a straight segment and a segment of a second-order curve.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the longitudinally vertical plane of the sector of the elongated P-reflection node 270B.
  • FIG. 191 shows a single-pitch height sector of an elongated P-reflection node 270C, comprising: sectors of the first 271C, the second 272C and box T / KZ2011 / 000011 of the periodic third 273C electrodes. Moreover, all interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the longitudinally vertical plane of the sector of the elongated P-reflection node 270C.
  • FIG. 192 shows a Cartesian-two-dimensional single-slope vertical-dual-zone sector of an elongated P-reflection node 280A, comprising: a first electrode with components 281A and 281A2, a second electrode with components 282A and 282A2, a third electrode with components 281A and 281A2, a lower zone, and a third electrode with components 281A and 281A2, the upper zone, the position of the interband electrodes 281Ai.
  • the working (inner) surfaces of the electrodes are made with one slope - the upper and lower zones of the electrodes are angled relative to each other.
  • all the interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the dual-zone sector of the linear mirror, the reflection unit 280A.
  • FIG. 193 shows a trans-bend-straight linearly alternating type of single pitch vertical-dual-zone sector of an elongated P-reflection node 280B, comprising: a first electrode with components 281B and 281B2, a second electrode with components 282B and 282B2, a third electrode with components 281B and 281B2, a lower zone, the third electrode with components 281B and 281B2, the upper zone, the position of the interband electrodes 281Bi.
  • the working (inner) surfaces of the electrodes are made with one slope - the upper and lower zones of the electrodes are made at an angle to each other.
  • the interelectrode gap between the components of the first 281B and second 282B electrodes is made in the form of a periodic repetition of the combination consisting of a straight segment and a second-order curve segment.
  • Other interelectrode slots are made rectilinearly and vertically with respect to the vertical plane of the linear Yu mirror 260.
  • figures 189 to 193 are only some examples of sectors of elongated P-nodes. Elongated P-nodes can be made not only in such views, but in views and as combinations of local P-nodes shown in figures 153 to 187.
  • Figure 194 in a yz projection shows a heterogeneous (including, mirrors of at least two different types), an elongated horizontal array of Y mirrors consisting of two IO mirrors, with the following successively arranged: Cartesian-two-dimensional with a vertical-limiting electrode Yu mirror 180u, described in figure 171; a mirror bendingly transitively blended with a vertical-limiting electrode 10 Yu 200U, described in figure 173Au.
  • the figure 195 in xz projection shows a homogeneous (consisting of mirrors of the same type), an elongated vertical array of Yu mirrors consisting of three mirrors, while three identical mirrors are shown in series, shown in longitudinal vertical section.
  • the examples in figures 194 and 195 give a general idea of the concept of elongated horizontal and vertical, homogeneous and inhomogeneous elongated arrays of Yu mirrors.
  • the number of mirrors in the array, and the choice of any mirror in the array depends on the practical problem of mass spectroscopy being solved.
  • the choice of any mirror in the array can be made from a number including various designs of the mirrors shown above.
  • Yu nodes obtained as a result of changes in the geometry of the above IO nodes for example, leading to a change in the type of their projection onto the xz plane: made without vertical-limiting electrodes; made with a different number of electrodes; made with a different combination of the shape of the electrodes.
  • the operating modes are selected: any of the above options of the U nodes operates in the reflection node mode; any of some of the options for nodes without vertical-limiting electrodes can work in the mode of the reflection node or in any other mode, including the multifunctional mode.
  • an IO node 310y comprising: transaxial type electrode components 311y, 312y, 313y.
  • the gaps between the electrodes are made in the form of segments of two concentric thin rings, with internal radii and R 2 .
  • a U-node 320u comprising: electrode components 321y, 322y, 323y and 324y.
  • the gaps between the first 321y and second 322y, as well as the second 322y and third 323y electrodes are made in the form of segments of two concentric thin rings.
  • the gap between the third 323u and fourth 324u electrodes is made in the form of a rectilinear thin slit perpendicular to the axial vector of item
  • the figure 198 shows a spatial image of a three-electrode Cartesian-two-dimensional P-site 330, which is obtained on the basis of a change in the P-site of reflection 210 in figure 178 - without vertical-limiting and the fourth electrodes.
  • the P-node 330 includes: a first 331, a second 332, and a third 333 electrodes.
  • the figure 199 in the context of a vertical plane, combined with the coordinate plane xz, shows the P-node ZZOhM (xz projection of the P-node 330) and two characteristic trajectories of 331xMi ions in it, when it is operating in the P-site of reflection, where the first is 331xM, the second is 332xM, and the third ZZZhM are electrodes.
  • the figure 200 on a horizontal plane aligned with the coordinate plane yz, shows the P-node of the ZZOuM (yz projection of the P-node 330) and two characteristic trajectories of 331yMi ions in it, when it is in reflection mode, where the first is 331uM, the second 332uM third ZZZum electrodes.
  • the figure 201 in a section along a vertical plane aligned with the coordinate plane z, shows the P-site of ZZOhT (xz projection of the P-site 330) and two characteristic trajectories of 331xTi ions in it, when it is in telescopic mode, where the first is 331xT, the second 332khT, the third ZZZhT electrodes.
  • the figure 202 on a horizontal plane aligned with the coordinate plane yz, shows the P-node of the ZZOuT (yz projection of the P-node 330) and two characteristic trajectories of 331yTi ions in it, when it is working in telescopic mode, where the first is 331uT, the second is 332uT , third ZZZuT electrodes.
  • Figure 203 shows a spatial image of a three-electrode Cartesian-two-dimensional horizontally dual-zone P-node 340, which is obtained on the basis of the P-reflection node 250A in figure 184 - without a vertical-limiting electrode.
  • the P-node 340 includes: a first 341, a second 342, and a third 343 electrodes.
  • Figure 204 in a section along a vertical plane aligned with the coordinate plane xz, shows a horizontally dual-zone P-node 340xM (xz projection of the P-node 340) and two characteristic ion trajectories 341xMi in it, when it is in reflection mode, where the first 341xM, second 342xM, third 343xM electrodes.
  • the figure 205 on a horizontal plane, combined with the coordinate plane yz, shows a horizontally dual-zone P-node 340 uM (yz projection P- node 340) and two characteristic trajectories of 341yMi ions in it, when it is in reflection mode, where the first is 341uM, the second is 342uM, and the third is 343uM electrodes.
  • the figure 206 along the stepping plane, combined with the yz plane, presents: sector 350uT Cartesian-two-dimensional type of elongated P-node with sectors of the first 351uT, second 352uT, third 353uT electrodes; characteristic trajectories of 351xMil, 351xMi2, 351xMi3, ions into the 350uT sector when it is operated in telescopic mode; angles of incidence 3 of the ion flux and refraction angles of 3 "ion flux.
  • figures 207 to 210 are schematic examples of the implementation of dual P-nodes 360A, 360B, 370 and 370y without vertically limiting electrodes,
  • the figure 207 shows the P-node 360A, in which: the gap between the first 361A and the second 362A electrodes is made in the form of a segment of a thin ring; the gap between the second 362A and the third 363A electrodes is made in the form of a rectilinear thin slit not perpendicular to the coordinate axis y.
  • the figure 208 shows the P-node 360B, in which, the gaps between the first 361B and the second 362B, as well as the second 362B and the third 363B electrodes are made in the form of segments of two thin rings that are not symmetrical about the coordinate axis y.
  • the figure 209 shows the P-node 370, in which, the gaps between the first 371 and second 372, as well as the second 372 and third 373 electrodes are made in the form of rectilinear thin slots that are not symmetrical about the coordinate axis y.
  • the figure 210 on a horizontal plane aligned with the coordinate plane yz, shows the P-node 370y (yz projection of the P-node 370).
  • the characteristic trajectory of the 371yi ions in the P-node 370y passes through points 1, 2, 3 and 4.
  • the characteristic trajectory The movement of 371yi ions in the P-node 370y passes through points 1, 2, 3 and 5.
  • Dual P-nodes can be used: in the dual mirror mode; in refraction-reflection mode; in multifunction mode.
  • FIG. 135 to 151 To create a channel IO system in a multi-reflective form or with a curved main axis, one or more selected from the control subsystems shown in figures 135 to 151 and / or one or more selected from P-nodes, in particular, shown in the previous ones, can be used figures.
  • figures 211 and 212 respectively, in projections onto the coordinate planes yz and xz, a U diagram of a three-reflection time-of-flight-dispersive (TOF) IB channel is shown.
  • TOF time-of-flight-dispersive
  • the figure 211 shows: a tri-reflection IB channel 380y, three monophonic local P reflection sites - 33.1, ZZAu, 33.2, the input window W ⁇ y, the output window W2y, the average path 381yi of the movement of ion packets: the vector of incidence and entry K, the vector of the first reflection to [ y , the vector of the second reflection to 1 ' y and the vector of the third reflection and output to [ y .
  • the figure 212 shows: three-reflective W-channel
  • FIG. 213 to 217 in projections on the coordinate plane shows a wide form of a flat view of P-reflectors for TOF IB channels.
  • Figure 213 shows in a vertical cut in a vertical section: in a single type of second order curvilinear type, the 390x P-reflector with four electrodes 391xp, 391x, 392x and 393x; distance d between the electrode plates.
  • Figure 214 shows in a horizontal plane: in a single type of second order curvilinear type, the P-reflector 390y with four electrodes 391up, 391y, 392y and 393y, while the adjacent frontal lines of the electrodes are described by circles; the distance R from the geometric center to the nearby interelectrode gap of the P-reflector.
  • the figure 215 shows: in a single type and faceted view, the P-reflector 400u with four electrodes 401up, 401u, 402u and 403u; the distance R A from the geometric center to the nearby interelectrode gap of the P-reflector.
  • the figure 216 shows: a discontinuous type of the cross-sectional kind of P-reflector 410y with five local P-reflection nodes - 33.1, 33.2, 33.3, 33.4 and 33.5, periodically located along one local P-reflection node on each face (sector group of P-nodes reflection) a pentagon polygon; 411yi typical trajectory of ion motion.
  • Each of the P-reflectors 390x, 390y, 400y and 410 should have one or more side openings for the entry and exit of the ion flux.
  • figures 218 to 232 in a schematic view shows an elongated form of P-reflectors designed for TOF dispersion of ion packets.
  • projections on the base plane ⁇ in a schematic view show the main types of elongated shapes of P-reflectors and their corresponding sample lines, each of which corresponds to a typical average ion path in this P-reflector.
  • the figure 218 shows: a rectilinear-reflecting type P-reflector 430 ⁇ with 10 reflection nodes 32.1 and 32.2, located opposite one another, when their axial vectors are antiparallel, which lie in the same plane (in the middle plane of the P-reflector); typical SL line of the P-reflector 430 ⁇ , which has the shape of a straight line.
  • the figure 219 shows: a loop-reflective type P-reflector 440 ⁇ with 10 reflection nodes 32.1 and 32.2, located one against the other when their axial vectors are antiparallel, which lie in the same plane (in the middle plane of the P-reflector); a typical 440 X P-reflector CL line that has a loop shape.
  • the figure 450 shows: arc-reflective type P-reflector 450 ⁇ with limudge ⁇ Div ⁇ reflection nodes 32.1, 32.2 and 32.3; typical line of AL P-reflector 450 ⁇ , which has an arched shape.
  • the figure 221 shows: a two-loop-reflective type P-reflector 460 ⁇ with the reflection nodes 32.1, 32.2, 32.3 and 32.4; a typical line TL P-reflector 460, which has a two-loop shape; components of a typical TL line: front frontal part L f located between reflection nodes 32.1 and 32.4; the rear frontal part L / 2 located between the reflection nodes 32.2 and 32.3; the first diagonal part L d , located between the reflection nodes 32.1 and 32.2; the second diagonal part L d 2 located between the reflection nodes 32.3 and 32.4.
  • the figure 222 shows: a closed P-reflector 470 ⁇ with local P-reflection nodes - 33Ayl, ⁇ concerned2, ⁇ who1 and ⁇ foster2; typical 471yi trajectory of the ion in it. Moreover, the local reflection P-sites ZZVu1 and ZZVu2 are made vertically two-band and the ion trajectory between them passes along a different plane but to the ratio of other ion trajectories.
  • the figure 223 shows: a closed P-reflector 480 ⁇ with single-zone local P-reflection nodes - ZZAU1, ZZA2, ZZAZ and ZZA4; typical trajectory of the 481yi ion motion in it.
  • the local P reflection sites ZZA1, ZZA2, ZZAZ and ZZA4 are located on the same plane (on the plane of the base of the P-reflector 480 ⁇ ), their middle planes are aligned and the ion trajectories between them pass along the same plane.
  • the figure 224 shows: open P-reflector 490 ⁇ with local single-zone P-reflection nodes - 33.1, 33.2, 33.3 and 33.4; the fall and entry vector k y , the first reflection vector k [ y , the second reflection vector k 2 ′ y , the third reflection vector k, the fourth reflection and exit vector k y , which are the averaged direction vectors of the ion flow path 491yi; Typical 491yi ion path in a 490X P-reflector.
  • R- the 490 ⁇ reflector is made possible to arrange the averaged directional vector of the path ion flux in different planes before entering the field and after leaving the control subsystem from the field (made with multi-plane input-output).
  • the output and input middle planes of the first and fourth P-nodes intersect at an angle (not shown in the figure).
  • the spatial positions and orientations of the local P-reflection nodes can be performed in different ways.
  • P-reflector 490 hi one of the projections of a P-reflector 490 ⁇ onto a longitudinally-plane h
  • vector of fall and entry to x vector of the first reflection k [ x , vector of the third reflection k b ' x , vector of the fourth and output k x , which are the averaged vectors of the directions of the trajectory 491xli of the motion of the ion flux
  • all the local P-reflection nodes, of which ZZA1 and ZZA4 are shown, are located on the same plane (on the plane of the base of the P-reflector 480
  • control subsystem 490 2 one of the projections of the P-reflector 490 ⁇ onto the longitudinally stepping plane h
  • fall and entry vector K x the first reflection vector k [ x , the second reflection vector k 2 ' x , the third reflection vector K J ' X , the fourth and output vector k x
  • the angle of entry-reflection x from the first P-node reflection ZZA1 input-reflection angle of 3 * x ion flux from fourth P-node reflection ZZAH4.
  • all local P-reflection nodes are located on the same plane (on the base plane of the P-reflector 480 / g 2).
  • the local P-reflection node 33.2 (second P-reflection node) is located outside the base plane of the P-reflector 480 D 2, while its output and input middle planes are at an angle (not shown in the figure), relative to the base plane of the P-reflector 480 h 2.
  • FIGS. 227 to 229 some examples are shown of performing a two-loop-reflective type of step view of P-reflectors.
  • the figure 227 shows a step P-reflector 500 ⁇ with elongated single-zone P-reflection nodes 34Ah1, 34Ah2, 34AhZ, 34Ah4, as well as a typical ion trajectory 501xi in it.
  • the figure 228 shows a step P-reflector 510 ⁇ with elongated two-band P-reflection nodes 34Bx1, 34Bx2, 34Bx3, 34Bx4, as well as a typical ion path 511xi in it.
  • Figure 229 shows a step P-reflector 520 X with elongated two-band reflection P-nodes 90Fxl, 90Fx2, 90Fx3, 90Fx4 (examples of selection and arrangement of elongated reflection P-nodes), as well as a typical ion path 521xi in it.
  • Figure 230 shows, in projection on a longitudinally stepping plane h: a general view of a step P-reflector 530 h with elongated conjugate reflection P-nodes Q1 and Q2; the vector of falling and entering K y , the refraction vector k " y on the upper (first) 10th refraction site 31 ⁇ 1, the refraction vector on the lower (second) U refraction site 31 ⁇ 2 and the exit k", the reflection vector in the step P-reflector 530 h and the exit k ', which are averaged vectors of directions of motion of the ion flux; falling (direct) branch of the trajectory / 11; refracted branch of the trajectory / "12 on the upper (first) IO refraction unit 31B1; inverse left branch of the trajectory / '21; inverse left branch / "21 paths, refracted at the lower (second) U refractive unit 31B2; common middle electrode EE of the P-reflector 530 D; Upper (first
  • the falling (direct) branch of the trajectory / 1 1 can come from an ion source or from any other object.
  • the inverse left branch of the trajectory / '21 or the inverse left branch / "21 of the trajectory of the ion flux, refracted at the lower (second) U-site of refraction 31B2 can be directed to the detector or to the input of any other IO object.
  • the figure 231 shows: step P-reflector 540 Y; falling (direct) branch of the trajectory / ⁇ ⁇ ; reverse right branch of the trajectory / '22 A; elongated P-sites of reflection Q1A and Q2A; electrodes lAln, 1A1, 1A2, 1AZ, 1A4 and 1A5 of the elongated P-reflection node 01A; electrodes 2Aln, 2A1, 2A2, 2AZ, 2A4 and 2A5 of the elongated P-site of reflection Q2A.
  • the interelectrode gap between the electrodes 1A2 and 1AZ, as well as the interelectrode gap between the electrodes 2A2 and 2AZ, are made in the form of periodic segments of second-order curves. Interelectrode slots between other electrodes are made in a straightforward form. In this case, the electrodes 1A4 and 2A5 are parts of a common middle electrode.
  • the figure 232 shows: step P-reflector 540 Y; typical 511xi trajectory of the ion in it; falling (direct) branch of the trajectory / 11 V; reverse right branch of the trajectory / '22 V; elongated P-sites of reflection Q1B and Q2B; electrodes lBln, 1B1, 1B2, 1BZ, 1B4 and 1B5 of the elongated P-reflection node Q1B; electrodes 2Aln, 2B1, 2B2, 2BZ, 2B4 and 2B5 of the elongated P-reflection node Q2B; typical 501xi trajectory of the ion in it.
  • the interelectrode gap between the electrodes 1B2 and 1BZ is made in the form of periodic segments of second-order curves. Interelectrode slots between other electrodes are made in a straightforward form.
  • the electrodes 1B4 and 2B5 are parts of a common middle electrode /
  • the figure 233 shows: step P-reflector 550 YO; upper right falling (straight) branch / 12 A of the trajectory; upper left falling (straight) branch / 1 ⁇ A of the trajectory; lower right back branch ⁇ of the trajectory; lower left back branch / '2 trajectories; right elongated P-site reflection Q1A; left elongated P-node reflection Q2A; the right operating zone of the P-reflector / (layer of the ⁇ , (s) ⁇ -group) is the zone of the right trajectory between the coordinates of ⁇ -z MR , ⁇ ⁇ ⁇ ; the left operating area of the P-reflector / (layer ⁇ , ( ⁇ ) ⁇ - group) - the area of the left path between the coordinates ⁇ - ⁇ ⁇ , z MR ⁇ ; distance 1 W] from the cross-stepping plane to the extreme, from the side of the reflection of ions electrodes of the right elongated P-site of reflection Q1
  • a step P-reflector 550? B upper right falling (straight) branch / 125 trajectories; upper left falling (straight) branch / 1 15 trajectories; right lower back branch / 222? trajectories; lower left back branch / 215 trajectories; right elongated P-site reflection Q1B; left elongated P-node reflection Q2B.
  • a step P-reflector 550? C is completely identical to a step P-reflector 550? A.
  • step P-reflector 560 A right falling (direct) branch of the trajectory ON; the left falling (direct) branch of the trajectory ON; right reverse branch of the trajectory i'2A; left reverse branch of the trajectory ⁇ ⁇ ⁇ ; right elongated P-site reflection Q1A; left elongated P-node reflection Q2A;
  • the right operating zone of the P-reflector / (layer of the ⁇ i ⁇ (s) ⁇ -group) is the zone of the right trajectory between the coordinates of ⁇ -z UR , ⁇ ⁇ ⁇ ;
  • the left operating zone of the P- reflector / (layer of the ⁇ ⁇ ⁇ -group) is the zone of the left path between the coordinates of ⁇ - ⁇ ⁇ , z MR ⁇ ;
  • step P-reflector 560 Y the right falling (direct) branch i2B of the trajectory; the left falling (direct) branch of the yV trajectory; right reverse branch ⁇ 2 ⁇ of the trajectory; left reverse branch i'lB of the trajectory; right elongated P-site reflection Q1B; left elongated P-node reflection Q2B.
  • step P-reflector 560 With completely identical to the step P-reflector 560? A.
  • PV from A to PV; from g'2A to IW; from i'2A to yV;
  • the translation subsystem is mainly used, which is designed as a control subsystem with the projection-parallel symmetrical multi-plane input-output type, which provides the possibility of translating the channel ion flow along the front parts of typical lines of two two-loop-like reflective P-reflectors or typical lines of two rectilinear-reflective type P-reflectors.
  • the figure 239 shows: a typical line SL U and its first extreme boundary P and , the second extreme boundary P p ; type line SL 2] and its first extreme border P 2] , the second extreme border P 22 ; the first boundary of P and] the transfer of ion flux; the second boundary P p the transfer of ion flux; entry and the angle of reflection 3 m relative standard line ISJL,! ; angle of entry-reflection 3 2A] in relation to a typical line SL 2] ; length ⁇ ⁇ thiovye lines and 5X 21 .
  • the first boundary P and IX of the ion flux transfer and the second boundary P 12 of the ion flux transfer lie outside the limits of the typical line and the typical line SL 2l, respectively.
  • the figure 240 shows: a typical line ST ⁇ ,; typical line 5X 21 ; angle of entry-reflection ⁇ 2 + ⁇ 1 with respect to the type line SX j ,; input-reflection angle $ 2 + d1 with respect to the typical line SL 2l .
  • the first border of the translation and the second the boundary of the ion flux transfer coincides, respectively, with the first extreme boundary P x x of the type line SL XX and the second extreme boundary P 22 of the type line SL 2X .
  • the figure 241 shows: typical line 5Z ,,; typical line SL 2X ; angle of entry-reflection ⁇ 9 X + CX with respect to the typical line SZ jj ; the angle of entry-reflection 3 2CX in relation to a typical line SL 1X ; the first boundary of the translation P t of the ion flux; the second boundary of the transfer of P t2 ion flux.
  • the figure 242 shows: typical line SL n ; typical line SL 2X ; refraction angle 3 XDX with respect to the typical line 5Z ,,; refraction angle 3 2t with respect to the typical line SL 2X ; the first boundary of the transfer of P xX ion flow; the second boundary of the transfer of P x2 ion flux.
  • the figure 243 shows: the first typical line 7X,, and its frontal part
  • the figures from 244 to 248 presents the transitions of the ion flux in symmetrical single-plane projection-parallel directions of the channel ion flux.
  • the subsystem with single-plane translation is mainly used projection-antiparallel input-output, which provides the possibility of translating the channel ion flux along the frontal parts of typical lines of two two-loop-type reflective P-reflectors or along standard lines of two rectilinear-reflective type P-reflectors.
  • the figure 244 shows: typical line 5X ,,; typical line SL 22 ; angle of entry-reflection 3 * A2 with respect to the typical line SZ ⁇ ; refraction angle 3 2A2 with respect to the typical line SL 22 .
  • the first boundary P ] of the ion flux transfer and the second boundary P p of the ion flux transfer lie outside the limits of the typical line SL l] and the typical line SL 22, respectively.
  • the figure 245 shows: typical line SZ ,,; typical line SL 22 ; angle of entry-reflection 3f B2 with respect to the typical line SZ,,; input-reflection angle 2B2 in relation to a typical line SL 22 ; the first boundary of the transfer of P tx ion flux; the second boundary of the transfer of P t2 ion flux.
  • the figure 246 shows: typical line 5X ,,; typical line SL 22 ; refraction angle 3 " C2 with respect to the type line SZ,,; angle of entry-reflection i 2 + C 2 with respect to the type line SL 22 ; the first boundary of the transfer of P t1 ion flux; the second boundary of the transfer of P t2 ion flux; the first boundary of the transfer of P l ion flux, the second boundary of the transfer of P and 2 of the ion flux, while the second boundary of P and 2 of the transfer of the ion flux is located outside the typical line SL 22 .
  • the figure 247 shows: typical line typical line SL 22 ; angle of entry-reflection 3 * D2 in relation to a typical line SL,,; input-reflection angle 3 2D2 in relation to a typical line SL 22 ; the first boundary of the transfer of P and the ion flux; the second boundary of the transfer of P and 2 ion flux.
  • the figure 248 shows: the first typical line 7X P and its frontal part L fu ; the second typical line TL 22 and its frontal part L f22 ; the angle of entry-reflection 3 1 2 in relation to the front part L f ; the angle of entry-reflection 3 2E2 in relation to the front part L f22 ; the first boundary of the transfer of P and the ion flux; the second boundary of the transfer of P x2 ion flux.
  • figures 249 to 252 shows the transitions of the ion flux along non-adjacent frontal characteristic lines in a two-loop-reflective type P-reflectors.
  • the figure 249 shows: the first type line 7X 12 and its diagonal part L dn ; the second type line TL 22 and its diagonal part L d22 ; angle of entry-reflection 3 * E2 in relation to the diagonal part L dl2 angle of entry-reflection 3 2E2 in relation to the diagonal part L d22 ; the first boundary of the transfer of P and the ion flux; the second boundary of the transfer of P x2 ion flux.
  • the figure 250 shows: the first type line T 2 and its diagonal part L dn ; the second type line TL 2l and its diagonal part L d2] ; the refraction angle is 3 " FX with respect to the diagonal part L d ; the entry-reflection angle is 3 2F2 with respect to the diagonal part L d2l ; the first boundary of the conversion of P is the ion flux; the second boundary of the translation of P is 2 t of the ion flux.
  • the figure 251 shows: the first typical line T 2 and its diagonal part
  • the figure 252 shows: the first type line 7X, 2 and its diagonal part L dU ; the second type line TL 2] and its diagonal part L d2l2 ; angle of entry-reflection ⁇ 9 * 2 in relation to the diagonal part L dn and in relation to the diagonal part
  • the figure 253 shows: P-reflector mrl, P-reflector mr2, P-reflector shGZ and P-reflector mr4; the symbol of the transfer of T iuX to P is the reflector mrl of the incident ion stream; the symbol of the adjacent direct first lower translation T p of the ion flux from the P-reflector mrl to the P-reflector mr2; the symbol of the first upper terminal and] of the ion flux from the P-reflector mr2; the symbol of the adjacent direct first upper translation of T and] the ion flux from the P-reflector mr2 to the P-reflector mr3; the symbol of the adjacent direct second lower translation T of the ion flux from the P-reflector TG3 to the P-reflector mr4; the symbol of the second upper output r ⁇ u2 of the ion flux from the P-reflector mr4.
  • the figure 254 shows: P-reflector mrl, P-reflector mr2 and P-reflector mr3; a symbol for translating 7 ⁇ and] into the P-reflector mrl of the incident ion stream; the symbol of the first lower counter translation T p ; the symbol of the adjacent two-sided first upper translation of T and] ion flux between the P-reflector mrl and the P-reflector mr2; symbol of the second lower counter translation T l2 ; symbol of adjacent two-sided second upper translation
  • the figure 255 shows: P-reflector mrl, P-reflector mr2 and P-reflector mr3; transfer symbol T 1i ] to the P-reflector mrl of the incident ion stream; the symbol of the adjacent two-sided lower translation of T 1 ion flux between the P-reflector mrl and the P-reflector mr2; the symbol of the adjacent two-sided top transfer of T and the ion flux from the P-reflector mr2 to the P-reflector mr3; the symbol of the upper counter translation T and ; symbol of the lower oncoming translation 7 ⁇ ; the symbol of the upper terminal T ⁇ and the ion flux from the P-reflector mrl; the symbol of the lower terminal T ⁇ / ion flux from the P-reflector
  • the figure 256 shows: P-reflector mrl, P-reflector mr2, P-reflector mr3 and P-reflector mr4; the symbol of the transfer of T 1i ] to P is the multi-reflector mrl of the incident ion stream; the symbol of the adjacent direct first lower translation T p of the ion flux from the P-reflector mrl to the P-reflector sh2; the symbol of the adjacent direct first upper translation of T and] the ion flux from the P-reflector mr2 to the P-reflector mr3; the symbol of the adjacent direct second lower translation T of the ion flux from the P-reflector TG3 to the P-reflector mr4; the symbol of the far backward translation of T and the ion flux from the P-reflector mr4 to the P-reflector mrl; the symbol of the upper terminal 7 ⁇ u of the ion flux from P-
  • the figure 257 shows: P-reflector mrl, P-reflector mr2, P-reflector mr3 and P-reflector mr4; the symbol of the transfer of the incident ion flux into m-reflector mrl; the symbol of the adjacent direct first lower translation of the T ion flux from the P-reflector mrl into the P-reflector mr2; the symbol of the first upper terminal T of the ion flux from the P-reflector mr2; a symbol for translating T 2 into a P-reflector TG3 of the incident ion stream; the symbol of the adjacent direct second lower translation T p of the ion flux from the P-reflector tg3 to the P-reflector mr4; the symbol of the second upper terminal c2 of the ion flux from the P-reflector mr4.
  • the system of P-reflectors made with the possibility of using it in two-channel
  • the figure 258 shows: the first chromatographic line containing: pump PP-1, switch S11, chromatographic column VI; a second chromatographic line comprising: pump PP-2, switch S12, chromatographic column V2; the third chromatographic line containing: pump PP-3, switch S13, chromatographic column V3; the fourth chromatographic line containing: pump PP-4, switch S14, chromatographic column V4; a switch S21 combining the first and second chromatographic lines with an output to one of the channels or paths of the MS; combining the third and fourth chromatographic lines, switch S22 with an output to one of the channels or paths of the MS.
  • the system shows one of the possibilities of using multi-channel and / or multi-channel MS.
  • the methods of parallel mass spectrometry in the MS channel of two or more path ion channels, as well as mass spectrometry of one off-axis channel ion stream, can reduce time-of-flight and transverse spatial aberrations;
  • MS mass spectrometer
  • TOF MS-F1 a magnetic mass spectrometer with the IB channel shown in figures 133 and 134, as well as statically optimized in the comments on these figures, has been developed and created with rotational symmetry about the straight axis.
  • TOF MS-F1 operates as follows. From the ring-shaped input window 6S W2, thin ion packets enter the local IO refraction site formed by electrodes 65, 66, 67, together with the input electrode 68 and the surface of the diaphragm electrode 64 facing them.
  • the additional transverse components of the velocities and the transverse energy dispersion of the ions of the packet acquire during their movement outside the main axis of the mass spectrometer. In this case, additional transverse velocity components acquired by ions are directed to the main axis of the mass spectrometer.
  • ions having the same energy intersect the main axis at one point, therefore, ions having energy only in a certain range pass into the hole 64 ⁇ of the output diaphragm 64.
  • the ions fall into the local ⁇ of the reflection site formed by electrodes 61, 62, 63, together with the reflective limiter 61p, and the surface of the diaphragm electrode 64 facing them.
  • ions with a greater energy in the longitudinal direction penetrate deeper into the electrostatic reflective field than ions with a lower energy, which allows focusing on the ion energy on the surface of the output window 64 (on the surface of the ion detector). Therefore, on the surface of the output window 64 WI, the ions fall in the form of thin packets, each of which contains ions with the same mass.
  • the dimensions of the ion wire of the TOF MS-F1 mass spectrometer are the inner diameter of the ring-shaped electrodes of 40 mm, the distance from the plane of the ion source to the extreme electrode of the mirror is 380 mm.
  • TOF MS-F1 has a relative sensitivity threshold of 10 "5 , a resolution at the level of 50% of the peak of the spectrum - 650, and they are not limiting for this type of MS.
  • These TOF MS-F1s are record-breaking ( significantly differ) compared with similar indicators of the known non-magnetic time-of-flight mass spectrometers of such a small size.
  • an inhomogeneous axisymmetric (special case of bi-symmetric) electrostatic field is used, the spatial distribution of which is chosen in all parts of the TOF MS-F1 is consistent, in order to ensure optimal control and focusing of the ion packet and achieving the highest sensitivity and resolution in mass spectrometry;
  • ion packets are fed from the annular input window 6S W2, while the diaphragm electrode 64 is made with a diaphragm 64 ⁇ in its central part and with a ring-shaped output window 64 W ⁇ ;
  • the contribution of the ring-shaped input window 68 W2 to increasing the resolution of TOF MS-F1 can be estimated approximately based on the fact that for TOF MS-F1, with the same other parameters, the sensitivity depends on the size of the source area (the larger the source area, the greater the sensitivity) , and the resolution - from the width of the source (the larger the width of the source, the lower the resolution), which, under certain conditions, for a ring-shaped and round windows, respectively, are determined:
  • g K2 and g K1 are the diameters of the outer and inner circles of the annular window, respectively
  • g 0 is the radius of the round window.
  • a number of significant differences of the proposed method from known analogue methods also include the ability to control the value transverse spatial energy dispersion, on the basis of which the TOF MS-F1 can operate in various modes, of which we note two main ones.
  • TOF MS-F1 operates in the mode of obtaining mass spectra in a wide range of the energy spectrum of the initial ion packet.

Abstract

Изобретение относится к электронной аналитической технике по определению состава и структуры веществ, в частности к области анализаторов, включающих в себя, по меньшей мере, один масс-спектрометр (МS), и может быть использовано, в медицине, в биологии, в газовой и нефтяной промышленности, в металлургии, энергетике, геохимии, гидрологии, экологии. Технический результат - увеличение разрешающей способности MS, чувствительности, точности и скорости измерения состава и структуры веществ, при одновременном расширении функциональных возможностей, уменьшении геометрических габаритов и массы анализаторов вещества, В способе масс-спектрометрии формирование ионного потока и управление им осуществляют однопоточным вне осевым методом; параллельно - многопоточным методом; методом использования трехмерного поля со средней меридианной поверхностью, в том числе отражающего трехмерного вида и отражающего двузонного вида или методом массивов многоотражения. Разработаны варианты устройств для реализации способа. Представлены принципиальные ионно-оптические схемы, которые позволяют создавать различные виды MS с меньшими материалоемкостью и геометрическими размерами.

Description

ΜΠΚ: H 01J 49/40 СПОСОБ МАСС- СПЕКТРОМЕТРИИ И УСТРОЙСТВО
ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение может быть использовано, например, в медицине, в биологии, в газовой и нефтяной промышленности, в металлургии, энергетике, геохимии, гидрологии, экологии, пищевой промышленности, для контроля допинговых и наркотических средств.
В материалах данного изобретения введени новые понятия и термины, которые в основном поясненены по ходу изложения формулы и описания заявки изобретения. Некоторые из них, связанные в основном с новыми объектами, предложенных впервые в данном изобретении, для однозначеннего их истолкования требуют дополнительного пояснения, которые даны здесь.
Р-узлом называется IO узел, который выполнен с обеспечением образования двумерной (образованная параллельным перемещением прямой образующей) геометрической средней поверхности (М-поверхности) Ю узла. В общем случае Р- узел может быть выполнен неплоской двумерной средней поверхностью. Частными случаями Р-узлов являются, их виды когда они одновременно обладают с геометрическими средними плоскостями и совмещенной с нею плоскостью симметрии электрического поля и/или антисимметрии магнитного поля.
Р-узлы подразделяютя на декартво-двумерные и на трехмерные. Все Р-узлы, за исключением их однородной или неоднородной высоты декартово-двухмерных (зависящих только от двух координатных осей в декартовой системе кординат) типов, относиться к трехмерным Р-узлам. Декартво-двумерные Р-узлы подразделяютя на плоскостно-двумерные (с геометрической средними плоскостями) и на поверхностно-двумерные (М-поверхность образована параллельным перемещением прямой образующей по изогнутой линии, либо по ломанной прямой, либо изогнуто-ломанной).
Некоторые примеры Р-узлов: цилиндрические конденсаторы, Ю узлы ассимметрично-неоднородной высотой параллелными фронтальными краями расположения декартво-двумерных электродов, плоский конденсатор, IO узлы несимметричной горизонтальной ориентацией электродов и при этом симметрично- неоднородной высотой или однородной высотой расположения электродов, секторные магнитные IO узлы, конические Ю узлы (клиновидного типа, конусовидного типа).
Входным и выходным средними плскостями Р-узла называется продолжений его М-поверхностей вне поля соотвественно при его выходе и входе.
Удлиненные в одном из направлений IO узлы называются удлиненными Ю узлами. Удлиненные IO узлы предназначены для одновременного или последовательного воздействия, на разных участках по длине удлиненного Ю узла, на однотрактного или многотрактного ионного потока.
Любую Ю систему/подсистему, которая три или более раз взаимодействует с ионным потоком, например, единые многоотражатели, Ю системы/подсистемы состоящей из трех и более Ю узлов, можно описать на основе проекции на две или три взаимно перпендикулярные характеристические плоскости - плоскость основания и шаговая плоскость или продольно-шаговая плоскость и поперечно- шаговая плоскость.
У шаговых IO систем/подсистем плоскость основания - плоскость перпендикулярная к линейным осям ее составляющих удлиненных Р-узлов, расположенных параллельно друг другу.
У плоских IO систем/подсистем не менее часть (опорной части)
Figure imgf000005_0001
составляющих может быть расположена на одной плоскости - его опорной плоскости. Плоскость основания плоской IO системы - плоскость, параллельная к ионному потоку между тремя или более участками опорных сопряженных (ионный поток переходит из одного в другой) IO узлов IO системы, и имеющая наименьший угол по отношению к опорной плоскости IO системы.
Шаговая плоскость IO системы/подсистем - плоскость, перпендикулярная к ее плоскости основания.
Ю системы подразделяютя на двумерные и трехмерные. Ю системы выполненые с обеспечением движений ионов, в основном, приблизительно на одной или около одной плоскости относятся к двумерным (например, плоские Ю системы и Р-многоотражатели прямолинейно-отражающего типа), а остальные Ю системы относятся к трехмерным.
Плоская Ю система/подсистема (например, плоский Р-многоотражатель или плоская подсистема управления) называется незамкнутой (незамкнутого рода), если она выполнена с обеспечением возможности расположения вне плоскости основания IO системы/подсистемы падающей и выходящей ветвей траектории ионов. Незамкнутого рода IO системы/подсистемы называются однопоскостными при условии, что падающей и выходящей ветвей траектории ионов расположены в одной плоскости. Любые другие незамкнутого рода Ю системы/подсистемы на удовлятворящие вышее указанным условиям называется разноплоскостными.
Незамкнутого рода IO система/подсистема называется с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида, если она выполнена с обеспечением возможности расположения падающего и выходящего ветвей траектории иона в одной или в разных плоскостях, содержащих одну из частей типовой линии Ю системы/подсистемы и перпендикулярных к ее плоскости основания.
Ю система/подсистема называется одноплоскостной, если она выполнена с обеспечением возможности расположения падающего и выходящего ветвей траектории в одной плоскосити
В многоузловой отражащей Ю системе, например, в подсистеме управления (подсистема отражения или отражения-преломления) или в Р-многоотражателе, входящие в любой из них состав IO узлы отражения, предназнченные для приема ионного потока поступающего из вне IO системы и вывода ионного потока из Ю системы, соответственно, называются первым (или принимающим) Ю узлом отражения и последним (или выходным) IO узлом отражения. Остальные Ю узлы отражения Ю системы называются в общем виде средними либо каждый Ю узел отражения называют по нумерации по ходу ионного потока, например, в двухпетлеобразно-отражающем типе Р-многоотражателя с четыремя Ю узлами отражения вторым называется Ю узел отражения расположенный на одной диагональной части типвой линии с принимающим IO узлом отражения, а третьим называется IO узел отражения расположенный на одной диагональной части типовой линии с выходным IO узлом отражения.
В общем виде варианты способа масс-спектрометрии и масс-спектрометра (MS) известны. Способ масс-спектрометрии в общем виде предусматривает: а) ионизацию пробы анализируемого вещества в ионно-источниковом блоке и вывод из него ионного потока (ионов), формирование и управление движением ионного потока, включая его диспергирование по массам ионов (масс- диспергирование по величине отношения их массы к заряду m/z) с помощью статических или переменных составляющих магнитных и/или электрических полей, образованных группой ионопроводящих блоков, включающих ионопроводящие IB- каналы с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (Ю узлы), каждый из которых является частью MS-канала с Ю системой (последовательно соединенные ионопроводящие IB-каналы и ионно-источниковый IB-канал ионно- источникового блока),
причем канальная IO подсистема каждого ионопроводящего IB-канала выполнена, в виде одной или более подсистем управления, либо выполнена с кривой главной осью в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполнена в многоотражающем виде;
Ь) регистрацию ионов с помощью одного или более детекторных отделении детекторной системы;
с) контроль и управление работой всех блоков масс-спектрометра, а также обеспечение обработки информации с помощью контроллерно-компьютерной системы.
Масс-спектрометр (MS), для осуществления способа масс-спектрометрии, в общем виде содержит:
а) MS-блоки: ионно-источниковый блок; группу ионопроводящих блоков, включающую стыковочно-блочное звено, а также анализаторно-диспергирующий блок, при этом блоки включают IB-каналы с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (Ю узлы), причем каждый IB-канал, соответствующий его блоку, является частью MS-канала с Ю системой (ионопроводящие IB-каналы ионопроводящих блоков совместно с ионно-источниковым IB-каналом ионно- источникового блока), канальная IO подсистема (Ю узлы) выполнена в виде одной или более Ю подсистем управления, либо с кривой главной осью в поперчно- пространственном диспергирующем виде, либо в многоотражающем виде;
Ь) детекторную систему;
с) контроллерно-компьютерную систему.
При этом каждый IB-канал, служит для формирования и управления движением канального ионного потока и включает канальную Ю подсистему с одним или более Ю узлами, каждый из которых содержит два или более электродов, также одну или более пограничные поверхности, которые являются поверхностями выхода или поверхностями входа и выхода для канального ионного потока.
Ионно-источниковый тип IB-канала (IB-канал ионно-источникового блока или ионно-источниковый IB-канал) включает поверхность выхода, преимущественно, совпадающий с пограничным электродом ионно-источникового IB-канала. Ионопроводящий тип IB-канала (IB-канал ионопроводящего блока или ионопроводящий IB-канал) содержит пограничныме поверхности и канальную Ю подсистему (Ю узлы), выполненной в виде одной или более подсистем управления, либо выполненной с кривой главной осью в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполненной в многоотражающем виде.
Варианты образования стыковочного блочного звена в MS весьма разнообразны и зависит от круга конкретных вида задач, для решения которого разработан MS. В зависимости количественного состава блоков стыковочного блочного звена MS может быть квалифицированы в виды уровней блочности MS: расширенно-многоблочный, многоблочный, среднего уровня блочности, среднеблочный и малоблочный MS. К малоблочным относится MS предназначенные для одноступенчатого MS. При этом стыковочное блочное звено MS состоить из минимального состава - из предварительно-формирующего блока и распределительно-ускоряющего блока. Стыковочное блочное звено среднего уровня блочности MS состоить из предварительно-формирующего блока, распределительно-ускоряющего блока и блока ячейки измельчения или блока отбора ионов. Стыковочное блочное звено многоблочного MS состоит из предварительно-формирующего блока, распределительно-ускоряющего блока, блока ячейки измельчения и блока отбора ионов. Стыковочное блочное звено расширенно-многоблочного MS состоит из предварительно-формирующего блока, распределительно-ускоряющего блока, блока ячейки измельчения, блока отбора ионов и блока дополнительного накопления ионов. Среднего уровня блочности с блоком ячейки измельчения, многоблочные и расширенно-многоблочные MS позволяют проводить структурный анализ молекул на основе многоступенчатой, например, тандемной масс- спектрометрию {MS I MS) или проводить масс-спектрометрии с многоциклическим накоплением ионов определенного массового диапазона {MS{ri) ).
Известные MS относятся к одноканальному или многоканальному их виду и MS соответственно включает один или более параллельные MS-каналы, при этом они являются однотрактными и любой МС-канал выполнен с обеспечением возможности использования его в однотрактном режиме (одиночный ионный поток).
Известеные параллельно-многоканальные MS (содержащие в одном вакуумном объеме более одного канала), которых называют параллельными MS, выполнены одноступенчатыми квадрупольными. В патенте США (US Patent 7,381,947, публ. Jun. 3, 2008) описан одноступенчатый квадрупольный МС, включающий N, где N - целое число, большее чем 1, каналов, состоящий из: ионно-источникового блока, включающего N ионно-источниковых IB-каналов, каждый из которых включает один источник ионов; стыковочного блочного звена, включающего предварительно- формирующий блок и распределительно-ускоряющий блок, каждый из которых содержит N IB-каналы; анализаторно-диспергирующего блока содержащего N анализаторно-диспергирующих IB-каналов; детекторную систему, включающую N ионных детекторов; контроллерно-компьютерную систему. При этом анализаторно- диспергирующий блок, включает N связанного типа (имеющие межканальные общие электроды) квадрупольные IB-каналы, каждый из которых является однотрактным (однопоточным).
Данный аналог, как и все известные одиночные одноступенчатые MS с квадрупольной ионной ловушкой обладает невысокой точностью определения массы - < 20 ррт. Имеет относительно среднее разрешение - несколько десятков тысячи.
Основным недостатком аналога является низкая величина соотношения разрешение/себестоимость. Кроме того аналог относится к категории малоблочных MS и не позволяет проводит структурные анализы.
Все известные MS, кроме их параллельно-многоканальных квадрупольных видов, являются одноканальными канально-однотрактными и выполнены с обеспечением возможности одновременного анализа только одного осевого трактного ионного потока.
Известны способ масс-спектрометрии и MS описанные в изобретении представленный А. Макаровым (Pub. No.: US 2009/0166528 А1, публ. Jul. 2, 2009) которое выбрано наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемому нами изобретению. Стыковочное блочное звено MS прототипа включает предварительно- формирующий блок, распределительно-ускоряющий блок, ячейку измельчения, блок отбора ионов. В некоторых вариантах MS дополнительно включает блок дополнительного накопления ионов. Каждый блок MS включает один IB-канал. В различных вариантах MS, в зависимости от вида анализаторно-диспергирующего IB-канала, включает различное количество детекторных отделении и выходов к ним.
В качестве анализаторно-диспергирующего IB-канала в основном использовано орбитрэп. Но в изобретении предлагаются и другие варианты выполнения анализаторно-диспергирующего IB-канала, например многоотражающем виде. Данный аналог (прототип) обладает высокой точностью определения массы - < 2ррш (при внутренней калибровке). Имеет разрешение выше среднего - около 100000. Стоймость прибора такого рода несколько миллионов долл. США.
Основным недостатком прототипа является низкая величина соотношения разрешение/себестоимость (высокая себестоймость). В нем не предусмотрены варианты MS для обеспечения возможности гибкого изменения конфигурации под решаемую задачу путем изменения уровня блочности стыковочного блочного звена, также не рассмотрены разновидности электрических (безмагнитных) времяпролетных IB-каналов и их характеристики, которые являются перспективными по отношению повышения величины соотношения разрешение/себестоимость.
Показатель величины соотношения разрешение/себестоимость, как и возможности MS в основном определяются уровнем блочности MS, а также функциональными рабочими характеристиками и себестоимостью, подобранных для такой группы блоков IB-каналов (в особенности разрешающей способности анализаторно-диспергирующего IB-канала и IB-канала отбора ионов, при его присутствии).
В MS с различными уровнями блочности часто используются электрические
(безмагнитные статические или с переменными составляющими электрические поля) IB-каналы с различными уровнями разрешения (по показателю величины соотношения разрешение/себестоимость, при их работе в качестве IB-канала отбора ионов и масс-анализаторного диспергирующего Ш-канала).
Безмагнитный/электрический IB-канал отличается, по сравнению с IB-каналом других видов (например, двойной фокусировкой, ионно-циклотронного резонанса секторно-магнитными, Фурье-анализаторами и др.), малым геометрическим габаритом, массой и энергоемкостью, простотой и надежностью конструкции, а также относительно небольшой стоимостью. Например, безмагнитный времяпролетный MS (TOF MS) созданный на основе электрического времяпролетного Ш-канала среди MS других типов выделяется неограниченным диапазоном масс (до десятков миллионов атомной массы), большой скоростью анализа. Такие функциональные характеристики позволяет TOF MS проведения анализа, не доступных для других видов масс-спектрометров, например, изменяющихся по времени процессов или органических веществ, представляющих собой смесь огромного количества индивидуальных соединений (например, нефть).
В настоящее время известные электрические TOF IB-каналы, используемые в MS, можно разделить по четырем основным уровням разрешения: к первому уровню разрешения соответствуют линейного вида радиочастотные (переменного поля), а также электростатические с прямой главной оптической осью (статического поля) TOF IB-каналы; к второму уровню разрешения соответствуют рефлектронного вида (с прямой главной оптической осью и одноотражательный) TOF IB-каналы; к третьему уровню разрешения соответствуют с кривой главной осью отражательного вида TOF IB-каналы (включающие с кривой осью одно-, двух- и трехотражательного вида подсистему отражения, либо подсистему отражения-преломления), с пространственно разнесенными друг от друга векторами входного и выходного трактового ионного потока; к четвертому уровню разрешения соответствуют многоотражающего вида (четыре и более отражательные) TOF IB-каналы.
Известны линейного вида радиочастотные (переменного поля), а также электростатические с прямой главной оптической осью (статического поля) TOF IB- каналы, которые включены в разные линейного вида TOF MS (s-TOF MS) - AXIMA- LNR [www.analyt.ru1 и MCX-4 [www.niivt.rul и описанный в RU 2367053. В линейных радиочастотных IB-каналах (например, RU 2367053) вдоль оси между источником и детектором ионов, расположены пластинчатые электроды, которые создают периодические двумерные линейные высокочастотные (ВЧ) поля. ВЧ поля увеличивает путь и время движения ионов в TOF MS, что позволяет улучать его дисперсию ионов по массам (т.е. разрешение МС) по сравнению с электростатическими с прямой главной оптической осью (статического поля) IB- каналами.
Линейного вида TOF IB-каналы в TOF MS обеспечивают только низкого уровня разрешения (разрешение составляет несколько сотен), но вместе с тем малогабаритны, просты в эксплуатации, малоэнергоемки, имеют низкую себестоимость.
Известны рефлектронного вида TOF IB-каналы (например: Патент РФ JVs 2 103 763 С, публ. 27.01.1998 г.; US Patent 4,694,168, публ. 15.09.1987), включенные в рефлектронного вида TOF MS (sR-TOF MS), в которых область всех функциональных процессов ионного потока охватывает прямую главную ось TOF MS. Рефлектронного вида IB-канал, в каждый из этих sR-TOF MS, включает специальную область для однократного отражения ионных пакетов в электрическом поле. Отражения ионного пакета используется для повышения разрешающей способности на основе времяпролетной фокусировки ионного пакета по энергии его ионов. При этом для отражения ионных пакетов, как во всех известных патентах и выпускаемых аппаратурах, представляющих sR-TOF MS, используют однородные электрические поля, которые загорожены одним или более мелкоячеистыми металлическими сетками. Способ одноотражательного с прямой главной оптической осью масс-спектрометрии на основе рефлектронного вида IB-канала заключается в направлении, испущенного источником, ионных пакетов в одно или более электрические поля, огороженные сеткой, под прямым углом к плоскостям его сеток, отражения ионных пакетов в этих электрических полях, и последующей регистрации ионных пакетов. При этом в пути от источника до детектора ионные пакеты должны два раза проходить через каждую сетку необходимые для создания электрических полей, которых приняты считать однородными.
Рефлектронного вида IB-каналы в sR-TOF MS обеспечивают среднего уровня разрешения (разрешение составляет несколько тысяч), но вместе с тем компактные, малогабаритны, малоэнергоемки, имеют относительно невысокую себестоимость.
К основным недостаткам sR-TOF MS являются относительно низкое разрешения, связанный с тем, что сетки с мелкими ячейками, размещенные в области перемещений ионов, приводить к ряду отрицательным для рабочих характеристик рефлектронного вида IB-канала явлениям, в частности, к рассеиванию ионов на сетках и неконтролируемому дополнительному разбросу по энергии ионов и как последствие снижению разрешения IB-канала.
Известны с кривой главной осью отражательного вида (например: US патент No 6 621 073, В1, публ. 16.09.2003; US, 2008/0272287 А1, публ. 06.11.2008) TOF MS (cR- TOF MS) содержащие IB-каналы с пространственно разнесенными друг от друга осями ионного потока (для пространственно разнесенных источника и детектора).
Способ указанных патентов заключаются в выполнении IB-канала с отражающими, от одного до трех, электрическими полями и в направлении, испущенного источником ионных пакетов в это отражающее электрические поля под острыми углами по отношению векторов напряженностей полей, отражении ионных пакетов в электрических полях, и последующей регистрации ионных пакетов.
В US патент No 6 621 073, В1 и US, 2008/0272287 Al IB-каналы выполнены с однородными электростатическими отражающими полями, загороженными одной или более сетками с мелкими ячейками, натянутых на щелевые диафрагмы. При этом в US, 2008/0272287 Al размеры щелей диафрагм и детектора выполнены с учетом того фактора, что отраженный пакет ионов имеет большую ширину, чем ширина его при падении, что связано с различием энергии ионов в пакете.
Известны одноотражательный и трехотражательный варианты IB-канала использование в cR-TOF MS (US патент No 6,717,132 В2, публ. Apr. 06.2004), в котором для отражения от одного до трех раз предложены отражающие поля бессточных щелевых диафрагм. При этом автор предполагает, что в области прохождения ионных потоков поле щелевых диафрагм декартово-двумерным (в горизонтальном направлении нет действующих сил на ионы).
Основным недостатком IB-канала с декартово-двумерным полем является отсутствие фокусировки в направлении параллельной средней плоскости щели, что приводить к рассеянию ионов и снижению разрешающей способности cR-TOF MS, выполненного с таким IB-каналом.
Известные cR-TOF MS имеют диапазон разрешения, в зависимости от конструкции, от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч, средняя чувствительность их на уровне 1 О-4.
Известны выполненные с кривой главной осью поперчно-пространственном диспергирующем виде IB-каналы с двумерными, в выбранных специальных системах координат, электрическими и/или магнитными полями, например клиновидные или конусовидные (работы Спивака-Лаврова И. Ф. и др.). Известны выполненные с кривой главной осью поперчно-пространственном диспергирующем виде IB-каналы с декартово-двумерными электрическими и магнитными (призменные) полями (работы Кельмана В. М., Якушева Б. М. и др.). Основным недостатком таких IB-каналов является низкая величина соотношения разрешение/себестоимость.
Известен многоотражающего вида MS с IB-каналом, содержащим канальную Ю подсистему, выполненную в одиночном прямолинейно-отражающем типе многоотражающего вида (oMR-TOF MS) и включающий шагового вида с узкой формой Р-многоотражатель (Авторское свидетельство SU 1725289 А1, от 07.04.1992, Бюл. К» 13). Шагового вида с узкой формой Р-многоотражатель выполнен с обеспечением возможности движения ионов по траекториям, проекций которых, на его плоскость основания Р-многоотражателя имеют, приблизительно, форму прямого отрезка и включает двух однозонных удлиненных Р-узлов отражения декартово-двумерного типа, расположенных один против другого при антипараллельности их осевых векторов, которые лежат в одной плоскости (в М- плоскости Р-многоотражателя), также при параллельности их осевых линии между собой и перпендикулярности их к плоскости основания Р-многоотражателя. Ионы испытывают многократные отражения между однозонными удлиненными Р-узлами отражения декартово-двумерного типа, при медленном дрейфе к детектору в так называемом направлении сдвига по направлению линейных осей удлиненных Р- узлов отражения, которое лежит в продольно-шаговой плоскости Р- многоотражателя. Номер циклов и разрешение откорректирован, изменяя ионный инжекционный угол.
В описании этого же авторского свидетельство были изложены теоретические основы, необходимые для анализа и расчета характеристик MR-TOF MS . Недостатками указанного cR-TOF MS и способа его работы является отсутствие фокусировки в направлении параллельной продольно-шаговой плоскости Р-многоотражателя. При прохождении ионами определенной пути поток ионов в направлении параллельной продольно-шаговой плоскости Р- многоотражателя расходиться так, что снять на детекторе масс-спектр может потерять смысла.
В патенте США (US патент No. 7,385,187 В2; Jun. 10, 2008), в развитие идеи Авторского свидетельства SU 1725289 А1, от 07.04.1992, Бюл. JVa 13, в 1В-канал, между двумя однозонными удлиненными Р-узлами отражения декартово-двумерного типа, периодический расположены электростатические линзы. Электростатические линзы позволили управлять ионными пакетами по направлению линейных осей (в продольно-шаговой плоскости) удлиненных Р-узлов отражения. Такой анализатор позволяет долговременно удерживать ионные потоки на большой длине пролета, тем самым увеличивая TOF дисперсию ионов по массам, одновременно обеспечивая низкие пространственные и временные аберрации, и тем самым, достигая высокой разрешающей способности.
В US патент No. 7,385,187 В2 также предложен принцип параллельного тандемного времяпролетного анализа в режиме «вложенных времен», позволяющий существенно повысить производительность анализа сложных смесей биополимеров.
В экспериментальных исследованиях oMR-TOF MS (А. Веренчикова,
Автореферат диссертации на соискание степени доктора физ.-мат. наук, Санкт- Петербург, 2006 г.), предложенного в US патент No. 7,385,187 В2, продемонстрирована высокая разрешающая способность анализатора, превышающая 200000.
В US, 2010/008386 А1, публ. Jan.l 1.2010 (21.01.2010) в развитие идеи заложенные в US патент No. 7,385,187 В2; Jun. 10, 2008, в одиночном прямолинейно-отражающем типе многоотражающего вида IB-канале удлиненные Р-узлы отражения выполнены с обеспечением возможности периодической модуляцией электростатического поля вдоль направления распространения ионного потока с целью периодической пространственной фокусировки ионных пакетов вдоль продольно-шагового направления распространения ионного потока. Дополнительно к этой периодической модуляцией электростатического поля предусмотрено включения, по крайней мере, одной изохронной кривой поверхности раздела между импульсным ионным источником и приемником в MS.
Одним из существенных недостатков известных oMR-ΤΟΓ MS является то, что для достижения высокого разрешения необходима использовать много- прямоциклический режим работы при IB-канале с канальной Ю подсистемой, выполненой в одиночном типе многоотражающего вида. При этом, в этих IB- каналах: пути протяженного потока ионов много раз пересекаются, что приводит кулоновскому рассеянию ионов и уменьшенью чувствительности и разрешающей способности oMR-TOF MS; более легкие ионы могут на один и более круги (на один и более циклы) обгонать более тяжелых ионов, что приведет к неоднозначенности получаемого масс-спектора; с изохронной кривой поверхностью удлиненные Р-узлы отражения использованы в дополнителнение к периодической модуляцией электростатического поля, хотя каждый из них могут быть использованы отдельно.Основной задачей настоящего изобретения являются предложения способа масс-спектрометрии, а также устройства для его осуществления на основе эффективного управления ионным потоком в MS, с целью увеличения величины отношения разрешения к себестоимости - показателя величины разрешение/себестоимость различных MS. При этом варианты способа масс- спектрометрии и устройства для их осуществлений охватывает все уровни блочности и уровней разрешения MS. Изобретение дополнительно обеспечивает повышение чувствительности, точности и скорости измерения состава и структуры веществ, при одновременном расширении функциональных возможностей, уменьшении геометрических габаритов и массы анализаторов. Еще одной задачей дополнительно решенной в предлагаемом изобретении является расширение арсенала масс-спектрометрии.
Заявляемые способ и устройство для его осуществления соответствуют критериям изобретения, так как на дату подачи заявки не выявлено аналогичных решений. Способ и устройство для его осуществления имеют ряд существенные отличий от известных способов и устройств, для их осуществления. Предлагаемый способ и устройство для его осуществления могут быть реализованы на основе имеющегося оборудования с использованием освоенных в промышленности материалов, комплектующих и технологий.
Предлагаемый способ масс-спектрометрии осуществляется путем:
а) ионизации пробы анализируемого вещества в ионно-источниковом блоке и вывода из него ионного потока (ионов), формирования и управления движением ионного потока, включая его диспергирование по массам ионов (масс- диспергирование по величине отношения их массы к заряду m/z) с помощью статических или переменных составляющих магнитных и/или электрических полей, образованных группой ионопроводящих блоков, включающих ионопроводящие IB- каналы с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (Ю узлы), каждый из которых является частью MS-канала с IO системой (последовательно соединенные ионопроводящие IB-каналы и ионно-источниковый IB-канал ионно- источникового блока),
причем канальная 10 подсистема каждого ионопроводящего IB-канала выполнена, в виде одной или более подсистем управления, либо выполнена с кривой главной осью в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполнена в многоотражающем виде;
Ь) регистраци ионов с помощью одного или более детекторных отделении детекторной системы;
с) контроля и управления работой всех блоков масс-спектрометра, а также обеспечение обработки информации с помощью контроллерно-компьютерной системы.
Основное отличие предлагаемого способа от известного способа заключается в том что формирование ионного потока и управление им осуществляют путем использования, по меньшей мере, одного из следующих действий, выбранного из ряда, включающего:
a) параллельную масс-спектрометрию в MS-канале двух или более трактных ионных потоков (многотрактный канальный ионный поток, включая его виды с многосвязнными поверхностями сечения) или масс-спектрометрию одного внеосевого трактного ионного потока (внеосевой однотрактный канальный ионный поток, включая его виды с двухсвязнными поверхностями сечения);
b) многоотражение ионного потока с использованием электрической (безмагнитной) канальной Ю подсистемы многоотражающего вида, включающего один или более членов, выбранных из группы его типов: содержащих удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе с двумерной зоной отражения; содержащих Р-многоотражатели плоского вида; содержащих трехмерные Р- многоотражатели; многослойные типы многоотражающего вида,
c) преломление и/или отражение ионного потока с использованием электрической (безмагнитной) канальной Ю подсистемы, выполненной в виде подсистемы управления, включающей один или более 10 узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации IO узла по отношению к другим Ю узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения.
Другие отличия предлагаемого способа от известного способа заключается в том что:
- осуществляют одноканальную или многоканальную масс-спектрометрию, при этом каждый MS-канал проводит ионный поток (канальный ионный поток), состоящий из одного или более трактных (канально-однотрактных или канально- многотрактных) ионных потоков, причем каждый трактный ионный поток детектируют, преимущественно, отдельным детектором детекторный системы;
- трактные ионные потоки, полученные от разных объектов/процессов или от разных частей одного объекта/процесса, подают в ионопроводящие блоки через разные выходные окна ионно-источникового блока;
- трактные ионные потоки, выходящие из всех или из некоторых выходных окон ионно-источникового блока, подают независимо друг от друга или во временной корреляционной зависимости друг от друга (например, одновременно или через заданные интервалы времени - поочередно);
- регулируют величины масс-дисперсии ионного потока, а также его дисперсию по энергии, при этом параллельно с масс-спектрометрей проводять энерго- спектрометрию, либо масс-спектрометрию ионного потока проводят по заданным интервалам диапазонов его энергетического спектра;
- осуществляют одноцикличное либо многоцикличное прохождение ионов по одному или более ионопроводящим Ш-каналам; - масс-спектрометрию осуществляют путем использования одного режима выбранного из членов ряда, включающего: одноступенчатый вид, MS IMS -вид, MS{n) -вид;
- осуществляют поперечно-пространственную фокусировку трактного ионного потока на или вблизи поверхности детектора по одному либо по обоим поперечно- пространственным направлениям;
- осуществляют поперечно-пространственную фокусировку ионного потока вдоль направлении его движения с помощью пульсирующего напряжения, преимущественно с помощью регулируемого пульсирующего напряжения;
- при проведении времяпролетную масс-спектрометрию М_>(и) -вида, либо MS IMS -вида, ее осуществляют методом вложенного времени;
на или вблизи поверхности детектора осуществляют энергетическую времяпролетную фокусировку (по энергетическому разбросу) трактного ионного потока, представленного в виде ионных пакетов.
Для осуществления предлагаемого способа масс-спектрометрии использована подсистема управления потоком заряженных частиц (включая ионные потоки), содержащая один или более электрических (безмагнитных) Ю узлов, включающих два или более электродов в каждом из них, выбранная из ряда, включающего ее функциональные виды:
(а) подсистему преломления, состоящую из одного или более Ю узлов преломления;
(b) подсистему отражения, состоящую из п локальных IO узлов отражения, где п целое число и п 3 , или состоящую из одного или двух локальных Р-узлов отражения и удлиненного IO узла отражения;
(c) подсистему отражения-преломления, (смешанную подсистему преломления и отражения), включающую виды (а) и (Ь) ; (d) многофункциональную подсистему, включающую один из видов упомянутых подсистем управления (а), (Ь) и (с), в которой, по меньшей мере, один из IO узлов является многофункциональным и выполненным с обеспечением возможности выбора, по меньшей мере, двух членов из ряда, включающего следующие режимы работ: преломляющий, отражающий и бесполевой.
Основное отличие предлагаемой подсистемы управления от известных подсистемы управления заключается в том что, она включает один или более Ю узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации 10 узла по отношению к другим IO узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р- узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной ширины, Р- узлы отражения с двумерной зоной отражения.
Другие отличия предлагаемой подсистемы управления от известных подсистем управления заключается в том что:
- ее каждый локальный (локального вида) Ю узел выполнен с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем по функциональным признакам каждый локальный 10 узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): локальные Ю узлы преломления (локальные Ю линзы, локальные телескопические Ю узлы, локальные IO призмы, локальные цилиндрические и плоские конденсаторы); локальные Ю зеркала или Ю узлы отражения (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально-двузонные локальные Ю узлы отражения; объединенные группы локальных Ю узлов отражения (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); локальные многофункциональные IO узлы, выполненные с обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным признакам каждый локальный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(a) локальные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(b) локальные трехмерные (включая, локально двоякосимметричные): секторно-трансизгибные; секторно-трансаксиальные; клиновидные; конусовидные; перекрестные, коробчатые, трансизгибно-смешаннные; перекрестно-смешанные; коробчато-смешанные; разнородно-смешанные;
- ее каждый удлиненный (удлиненного вида) Ю узел выполнен цельношаговым или массивошаговым и с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем
по функциональным признакам каждый удлиненный IO узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): удлиненные Ю узлы преломления (удлиненные Ю линзы, удлиненные телескопические Ю узлы, удлиненные Ю призмы); удлиненные Ю узлы отражения или удлиненные IO зеркала (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально- двузонные удлиненные IO узлы отражения; объединенные группы удлиненных Ю узлов отражения (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); удлиненные многофункциональные IO узлы, выполненные с обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным признакам каждый удлиненный Ю узел выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(a) удлиненные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(b) удлиненные трехмерные (включая удлиненные двоякосимметричные): периодично секторно-трансизгибные; периодично секторно-трансаксиальные; периодично клиновидные; периодично конусовидные; периодично перекрестные; периодично коробчатые; периодично трансаксизгибно-смешаннные; периодично перекрестно-смешанные; периодично коробчато-смешанные; периодично разнородно-смешанные;
- при выполнении ее IO узла двоякосимметричным, рабочие поверхности электродов IO узла, предпочтительно, выполнены плоскими или вогнутыми, в частности в виде пары параллельных одинаковых плоских поверхностей, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии, по меньшей мере, одной пары электродов описываются кривыми второго порядка или их частями;
- при выполнении ее IO узла осесимметричным, рабочие поверхности электродов, предпочтительно, выбраны из ряда, включающего: поверхности цилиндров; поверхности диафрагм-электродов; поверхности в форме секторов конусов; поверхности вращения, образованные вращением вокруг прямой оси их образующих, описываемых сегментами кривых второго порядка, причем, предпочтительно, один или более электроды выполнены с одним или более отверстиями в каждом из них, для прохождения ионного потока;
- в ней рабочие поверхности диафрагм-электродов выполнены плоской или вогнутой; -в ней плоскость крайнего электрода IO узла отражения, со стороны отражения ионов, расположена перпендикулярно (электрод-ограничитель) к оси или к плоскости симметрии смежного с ним электрода;
- она включает Р-узел, при этом она выполнена с обеспечением возможности движения ионов, приблизительно, по и вблизи М-поверхности Р-узла;
- его Р-узел относится к типу Р-узла отражения или к типу многофункционального Р- узла, при этом подсистема управления дополнительно включает, по меньшей мере, один Ю узел преломления, преимущественно, в виде Р-узла, причем выходные и входные средние плоскости этих двух Р-узлов, приблизительно, совмещены или расположены параллельно;
- она включает Р-узел, при этом она выполнена с обеспечением возможности движения ионов, приблизительно, по и вблизи продольно-вертикальной плоскости Р-узла;
- ее Р-узел относится к типу Р-узла отражения или к типу многофункционального Р- узла, при этом подсистема управления дополнительно включает, по меньшей мере, один Ю узел преломления, преимущественно, в виде Р-узла;
- продольно-вертикальные плоскости этих ее двух Р-узлов, приблизительно, совмещены или расположены параллельно;
- она включает два Ю узла, у которых угол
Figure imgf000026_0001
между векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора «сопровождения-1» п^ (единичного вектора, направленного от первого Ю узла к второму Ю узлу и, расположенного на линии, соединяющего приблизительно эффективные точки воздействия отражения/преломления на трактного ионного потока первого и второго Ю узлов) к единичному осевому вектору первого Ю узла, ограничен в пределах 0 междУ векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора к единичному осевому вектору й2 второго ΙΟ узла, ограничен в пределах π (12)2 — ;
- она включает два Ю узла, у которых угол
Figure imgf000027_0001
ограничен в пределах
7ΐ 71
0 -< ?(]2)1 — , а угол ?(12)2 ограничен в пределах— - ?(12)] -< π ; - она включает три, в частности одинаковых, Ю узлов, расположенных так, что угол ограничен в пределах
Figure imgf000027_0002
против часовой стрелки от вектора «сопровождения-2» п(23^ (единичного вектора, направленного от второго
ΙΟ узла к третьему ΙΟ узлу и, расположенного на линии, соединяющего приблизительно эффективные точки воздействия (отражения или преломления) на трактного ионного потока второго ΙΟ узла и третьего ΙΟ узлов) к единичному осевому вектору , ограничен в пределах ' Угол (23)3 межДУ
Figure imgf000027_0003
векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора п^ к единичному
3π
осевому вектору й3 третьего Ю узла, ограничен в пределах π -< >^2з)3 ~2 ' - она включает три, в частности одинаковых, Ю узлов, расположенных так, что угол ограничен в пределах
Figure imgf000027_0004
Зт Зт
π β{η)1 -<— , угол ?(23)2 ограничен в пределах — -< ?(23)2 -< 2π , угол ?(23)3 ограничен в пределах - -< π 5
Figure imgf000027_0005
- она включает три, в частности одинаковых, Ю узлов, расположенных так, что угол огРаничен в пределах
Figure imgf000028_0001
π ?(12)2 ^ Ύ ' Угол ^(23)2 ограничен в пределах — -< ?(23)2 -< 2π , угол /?(23)3 ограничен в пределах— -<
Figure imgf000028_0002
- тс ; - она выполнена с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) в разных плоскостях до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления;
- она выполнена с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока в одной плоскости, в частности параллельного их расположения, до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления;
- она выполнена горизонтально-поточной и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока по и вблизи М- поверхности Р-узлов;
- выходная и входная средние плоскости Р-узлов, преимущественно, совмещены или расположены параллельно между собой;
- она включает два Р -узла, выходная и входная средние плоскости которых пересекаются под углом С7ц , и выполнена с обеспечением возможности, приблизительно, совмещения линии их пересечения с усредненным вектором трактного ионного потока на середине расстояния между Р-узлами, при этом угол й7ц л
ограничен в пределах 0 -< ггТц -<— ;
- она выполнена в виде подсистемы отражения, при этом проекции &]у и З['2у , соответствующие углам 3' и 3'2 , на ее плоскость основания (которая совмещена с координатной плоскостью yz ) и проекции <^[1 и Э^2х , соответствующие углам 9[Х и ι9 , на ее продольно-шаговую плоскость (которая совмещена с координатной плоскостью xz ), при условии 3^ = 3^, определяются соответственно выражениями
9Vy = - угол входа-
Figure imgf000029_0001
отражения одного Р-узла, 3^2 - угол входа-отражения другого Р-узла;
- она выполнена в виде подсистемы отражения, либо многофункциональный подсистемы, при этом подсистема управления дополнительно включает один или более Ю узлов преломления, преимущественно, включает одиночные линзовые Ю узлы;
- в ней, по меньшей мере, один из Ю узлов преломления относится к типу Р-узла преломления, у которого входная и/или выходная средние плоскости, приблизительно, совмещены или расположены параллельно со входной и/или выходной средними плоскостями симметрии одного или двух смежных с ним Р-узлов отражения;
- она выполнена вертикально-поточной и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) по и вблизи продольно-вертикальной плоскости Р-узлов;
- в ней продольно-вертикальные плоскости Р-узлов, приблизительно, совмещены или расположены параллельно между собой;
- она включает два Р-узла, продольно-вертикальные плоскости, которых пересекаются под углом ш± , и выполнена с обеспечением возможности, приблизительно, совмещения линии их пересечения с усредненным вектором трактового ионного потока на середине расстояния между Р-узлами, при этом угол й7± ограничен в пределах 0 -< гя -<— ; - она выполнена в варианте виде подсистемы отражения, при этом проекции 3П' у и 3' у , соответствующие углам З' и 31'2 , на ее плоскость основания (которая совмещена с координатной плоскостью yz ) и проекций З±'1х и 31'2х , соответствующие углам Зп' и 31'2 , на ее продольно-шаговую плоскость (которая совмещена с координатной плоскостью xz ), при условии Зх'] = З' , определяются соответственно выражениями ^i y - ^±2y = arctS (tg3±) cos ^^
3llx = - угол входа-отражения одного Р-
Figure imgf000030_0001
узла, i5j|'2 - угол входа-отражения другого Р-узла;
- она выполнена в виде подсистемы отражения, либо в виде многофункциональной подсистемы, при этом подсистема управления дополнительно включает один или более IO узлов преломления;
- ней, по меньшей мере, один из Ю узлов преломления относится к типу Р-узла преломления у которого входная и/или выходная средние плоскости, преимущественно, совмещены со входной и/или выходной средними плоскостями симметрии одного или двух смежных с ним Р-узлов отражения;
- она выполнена вход-выходом разноплоскостного вида;
- она выполнена, преимущественно с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида и, предпочтительно, выбраного из ряда, включающего подсистем управления, упомянутые в настоящем изобретении;
- она выполнена в одноплоскостном двухотражательном виде или одноплоскостном однотражательном виде;
- она выполнена с антипараллельным вход-выходом и, предпочтительно, выбраного из ряда, включающего подсистем управления, упомянутые в настоящем изобретении; - она выполнена со сходящимися под углом (косоугольным) вход-выходом;
- она включает, по меньшей мере, одну диафрагму-электрод, по меньшей мере, с одним отверстием, при этом форма отверстия выбрана из ряда, включающего формы круглую, овальную, четырехугольную, четырехугольную с закругленными краями или любой иной формы;
- отверстие ее диафрагмы-электрода выполнено с обеспечением возможности его пересечения со средней плоскостью или с осью симметрии подсистемы управления, причем, преимущественно, по меньшей мере, одна диафрагма-электрод выполнена с обеспечением возможности регулирования (ручного и/или электронного регулирования) размера или размера и формы ее отверстия с целью изменения функциональных характеристик подсистемы управления.
Для осуществления предлагаемого способа масс-спектрометрии использован Р- многоотражатель для управления ионным потоком, выполненный с обеспечением возможности не менее четырех отражений ионного потока в поле, преимущественно, в электрическом поле.
Основное отличие предлагаемого Р-многоотражателя от известных Р- многоотражателей заключается в том что, он выполнен в шаговом виде с узкой формой, либо в плоском виде с узкой или широкой формой, причем Р- многоотражатель с узкой формой (плоского или шагового вида) выбран из членов ряда, включающего его типы, прямолинейно-отражающий, однопетлеобразно- отражающий, дугообразно-отражающий, двухпетлеобразно-отражающий, а Р- многоотражатель с широкой формой плоского вида выбран из членов ряда, включающего, второго порядка криволинейный род и п -гранный род.
Другие отличия предлагаемого Р-многоотражателя от известных Р- многоотражателей заключается в том что: - его каждый локальный (локального вида) Ю узел выполнен с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем по функциональным признакам каждый локальный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): локальные Ю узлы преломления (локальные Ю линзы, локальные телескопические Ю узлы, локальные Ю призмы, локальные цилиндрические и плоские конденсаторы); локальные Ю зеркала или Ю узлы отражения (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально-двузонные локальные Ю узлы отражения; объединенные группы локальных Ю узлов отражения (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); локальные многофункциональные IO узлы, выполненные с обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным признакам каждый локальный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(а) локальные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(Ь) локальные трехмерные (включая, локально двоякосимметричные): секторно-трансизгибные; секторно-трансаксиальные; клиновидные; конусовидные; перекрестные, коробчатые, трансизгибно-смешаннные; перекрестно-смешанные; коробчато-смешанные; разнородно-смешанные;
- его каждый удлиненный (удлиненного вида) IO узел выполнен цельношаговым или массивошаговым и с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем по функциональным признакам каждый удлиненный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): удлиненные IO узлы преломления (удлиненные Ю линзы, удлиненные телескопические Ю узлы, удлиненные IO призмы); удлиненные Ю узлы отражения или удлиненные IO зеркала (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально- двузонные удлиненные Ю узлы отражения; объединенные группы удлиненных Ю узлов отражения - (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); удлиненные многофункциональные IO узлы, выполненные с обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным признакам каждый удлиненный Ю узел выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(a) удлиненные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(b) удлиненные трехмерные (включая удлиненные двоякосимметричные): периодично секторно-трансизгибные; периодично секторно-трансаксиальные; периодично клиновидные; периодично конусовидные; периодично перекрестные; периодично коробчатые; периодично трансаксизгибно-смешаннные; периодично перекрестно-смешанные; периодично коробчато-смешанные; периодично разнородно-смешанные;
- он выполнен в единном типе второго порядка криволинейного рода и включает одну группу электродов, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются кривыми второго порядка или их частями, и предпочтительно, по меньшей мере, один из электродов выполнен с одним или более отверстиями для ввода в него и вывода из него ионных потоков;
- он выполнен в секторно-единном типе второго порядка криволинейного рода и включает одну группу электродов, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются частями (секторами) кривых второго порядка, причем угол у1 раскрытия сектора (угол между двумя радиусами
3d отсутствующей части) предпочтительно, определяется неравенством γ.<— , где d и Г - соответственно, среднее расстояние между обкладками (среднее высота) электрода и внешний радиус внутреннего электрода;
- его типы второго порядка криволинейного рода выполнены однозонными или вертикально-двухзонными, предпочтительно, трехмерными;
- в его типах второго порядка криволинейного рода расстояние от его геометрического центра до близлежащего межэлектродного зазора значительно превосходит среднее расстояние между обкладками электрода;
- он выполнен в единном типе п -граного рода и включает одну группу электродов, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются непрерывными линиями, каждая из которых образует п- равногранный (правильный) многоугольник, и каждый электрод состоит из п - секторов, причем, предпочтительно, группа электродов подсистемы многоотражения выполнена с одним или более отверстиями для ввода в него и вывода из него ионных потоков;
- он выполнен в j I п -секторно-единном типе п -гранного рода, и включает j гранно-секторной части (секторов) единного типа и -гранного рода Р- многоотражателя, предпочтительно, включает п - 1 грани; - он выполнен в разрывногрном типе т? -гранного рода и включает группу п локальных Р-узлов отражения, периодично расположенных по одному локальному Р-узлу отражения на каждой грани (секторная группа Р-узлов отражения) п - гранного многоугольника, при этом он включает, преимущественно, Р-узлы отражения, выбранные из ряда, включающего их типы, упомянутые в настоящем изобретении;
- он выполнен в j In -секторно/разрывнограном типе п гранного рода и включает j гранно-секторной части (секторов) разрывнограного типа и -граного рода Р- многоотражателя, предпочтительно, включает п - 1 грани, при этом он включает, преимущественно, Р-узлы отражения, выбранные из ряда, включающего их типы упомянутые в настоящем изобретении;
- в его типах п гранного рода, количество граней выбирают исходя из равенства
2.7TR
П * f- , при этом П -количество граней (предпочтительно, П - нечетное целое
За число и П > 5), d - среднее расстояние между обкладками электрода (ширина щели), R - расстояние от геометрического центра Р-многоотражателя до первого межэлектродного зазора;
- его плоские виды выполнены с обеспечением возможности представления отраженных траекторий движения иона, вне поля Р-многоотражателя в проекции на его плоскость основания, приблизительно, как отраженные от единой эффективной поверхности отражения с сечением, описываемой кривой второго порядка;
- его плоские виды выполнены однотонными или вертикально двухзонными;
- при выполнении его с узкой формой (плоском виде или шаговом виде) он включает, предпочтительно, Р-узлы отражения, выбранные из ряда, включающего их типы упомянутые в пп. 51 и 52, при этом: каждый тип Р-многоотражателя выполнен с обеспечением возможности движения иона по типовой линии и в соответствии с требованиями к входному и выходному потокам, при отражении от каждого Р-узла отражения; отношение ширины (продольного размера) L0 , Р- многоотражателя к его толщине (поперечному размеру) LMRh , в проекции на его плоскость основания, ограничено в пределах 1,5 <—— < 100; между Р-узлами
^MRh отражения, в области середины его длины, образованно дрейфовое пространство (пространство без поля);
- при выполнении его в прямолинейно-отражающем типе он включает два однозонных Р-узла отражения, расположенных один против другого при антипараллельности их осевых векторов, которые лежат в одной плоскости (в средней плоскости Р-многоотражателя), а Р-многоотражатель выполнен с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекция которой, на его плоскость основания имеет, приблизительно, форму прямого отрезка.
- он выполнен в петлеобразно-отражающем типе и с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекция которой, на его плоскость основания имеет вид линии, приблизительно, петлеобразной формы, при этом, предпочтительно, он включает, по меньшей мере, один двухзонный Р-узла отражения;
- он выполнен в дугообразно-отражающем типе и с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекции которой на его плоскость основания имеет, приблизительно, вид линии V-образной формы, при этом он содержит, преимущественно, три Р-узла отражения, которые расположены по одному на концах (крайние Р-узлы отражения) и, приблизительно, на вершине (средний Р-узел отражения) упомянутой V-образной кривой, при этом средний Р-узел отражения выполнен, предпочтительно, в виде двухзонного Р-узла отражения, а крайние узлы отражения выполнены в виде однозонных Р-узлов отражения, например, однозонным, декартво-дву мерным; - в его дугообразно-отражающем типе расстояние, от любого крайнего Р-узла отражения до среднего Р-узла отражения, во много раз больше, чем расстояние между двумя крайними Р-узлами отражения, причем между крайними Р-узлами отражения с одной стороны и средним Р-узлом отражения с другой стороны образованно дрейфовое пространство (пространство без поля);
- он выполнен в двухпетлеобразно-отражающем типе и с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекция которой на его плоскость основания имеет вид кривой линии, состоящую из двух треугольникообразных частей (петель) с одной общей вершиной, образующую их узловую вершину точку (узловую точку петель), при этом он содержит четыре Р-узла отражения расположенные по одному на каждой внешней (не узловой) вершине каждой из петель;
- в его двухпетлеобразно-отражающем типе отношение ширины (продольного размера) LQ , Р-многоотражателя к его толщине (поперечному размеру) LMRh , в проекции на его плоскость основания, ограничено в пределах 1,5 —— 100; между
^MRh Р-узлами отражения, в области середины его длины, образованно дрейфовое пространство (пространство без поля);
его двухпетлеобразно-отражающий тип выполнен симметрично или антисимметрично относительно его межпетлевой плоскости типовой линии, которая является усередиенной средней плоскостью, а также, приблизительно, его геометрической средней плооскостью, разделяющей разнопетлевые Р-узлы отражения, по разные стороны межпетлевой плоскости;
- при выполнении его в шаговом виде он включает удлиненных Р-узлов отражения, выбранных из ряда, включающего их варианты, упомянутые в настоящем изобретении;
- линейные оси Р-многоотражателей расположены параллельно друг другу; - один из его двух взаимосопряженных Р-узлов выполнен декартово-двумерным, а другой трехмерным;
- его два взаимосопряженные Р-узлы выполнены трехмерными;
- он дополнительно включает один или более Ю узлов преломления, выбранных из ряда, включающего его типы, упомянутые в упомянутые в настоящем изобретении;
- его Ю узлы преломления выполнены в виде локальных Ю узлов преломления, предпочтительно локальных Ю линзовых узлов;
- его локальные IO узлы преломления расположены периодично относительно шагов отражения;
- его локальные Ю узлы преломления выполнены одинаковыми, в частности, они выполнены секторно-трансизгибными;
- он дополнительно включает удлиненного Ю узла преломления, воздействующего на ионный поток на пути каждого шага его отражения, расположенного в дрейфовом пространстве (вне поля) и выбранного из ряда, включающего упомянутые в п. 52 типы удлиненных Ю Р-узлов преломления, предпочтительно, удлиненных Ю линзовых узлов;
- он выполнен с обеспечением возможности входа в него или выхода из него ионного потока с одной из его торцовых сторон - выполнен в одностороннем возвратном первого типа при / =1 или второго типа при i =2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые, в упомянутые в настоящем;
- он выполнен в одностороннем возвратном Я^ -виде (первого типа при i =l или второго типа при i=2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49) у которого вход и выход ионного потока выполнен только с его одной торцевой стороны, с верхней торцевой стороны, при ( m )=(U ) либо с нижней, противоположенной к верхней, торцевой стороны при ( т )=( L );
- он выполнен с обеспечением возможности входа в него и выхода из него ионного потока с двух разных торцовых сторон (выполнен в двухстороннем сквозном Rw - виде);
- при выполнении его в плоском виде с узкой формой он включает два или более локальных Р-узлов отражения (Р-зеркал), выбранных из ряда, включающего, предпочтительно, их разновидности, упомянутые в настоящем изобретении;
он выполнен незамкнутым в двухпетлеобразно-отражающего типе и, преимущественно, с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично- разноплоскостного вида;
- все его Р-зеркала расположены, приблизительно, на плоскости основания;
- его второе Р-зеркало, находящиеся на одной диагональной части петлевой линии с первым (входным) Р-зеркалом, расположено вне плоскости основания Р- многоотражателя, а выходная и входная средние плоскости вторго Р-зеркала расположены по отношению к плоскости основания Р-многоотражателя под плоскими острыми углами, в пределах больше нуля и меньше предпочтительно, эти плоские острые углы равны между собой;
- выходная и входная средние плоскости его второго и третьего Р-зеркал совмещены; выходная и входная средние плоскости первого (принимающее) и второго Р-зеркал пересекаются под углом п , при этом обеспечена возможность совмещения линии пересечения этих плоскостей с усредненным вектором трактного ионного потока на середине расстояния между первым и вторым Р-зеркалами; средние плоскости симметрии поля третьего и последнего (выходного) Р-зеркал пересекаются под углом С734 , при этом обеспечена возможность совмещения линии пересечения этих плоскостей с усредненным вектором трактного ионного потока на середине расстояния между третьим и последним Р-зеркалами; предпочтительно,
- его все Р-зеркала расположены, приблизительно, на плоскости основания, выходные и входные средние плоскости Р -зеркал совмещены или параллельны между собой и, преимущественно, по меньшей мере, один из Р-зеркал выполнен с обеспечением возможности использования его двух или более режиме подачи электрического потенциала для ввода в Р-многоотражатель и ввода из него ионного потока, либо для эти цели используется многофункциональный Ю узел, дополнительно включенный в Р-многоотражатель;
- в нем, по меньшей мере, два взаимносопряженные Р-зеркала, например, в двухпетлеобразно-отражающем случае расположенные на одной диагональной части типовой линии, выполнены двузонными и с обеспечением возможности расположения падающих на них и отраженных от них траекторий движения иона на разных, передпочтительно, на параллельных плоскостях;
- он выполнен горизонтально-поточным и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) по и вблизи М-поверхности Р-узлов;
- он выполнен вертикально-поточным и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) по и вблизи продольно-вертикальной плоскости Р-узлов;
- он выполнен с обеспечением возможности наименьшего пересечения между собой различных ветвей траекторий движения ионного потока;
- он дополнительно включает Ю узел преломления, расположеный в дрейфовом пространстве (вне поля) и выбранный из членов ряда, включающего, выполненные с вращательной симметрией или упомянутые, в настоящем изобретении варианты Р-узлов преломления, предпочтительно, локальных Ю линзовых узлов;
Для осуществления предлагаемого способа масс-спектрометрии использован IB-канал для формирования и управления движением канального ионного потока, включающий: канальную IO подсистему с одним или более Ю узлами, каждый из которых содержит два или более электродов, а также одну или более пограничные поверхности, которые являются поверхностями выхода или поверхностями входа и выхода для канального ионного потока.
Для осуществления предлагаемого способа масс-спектрометрии использован Р- многоотражатель для управления ионным потоком, выполненный с обеспечением возможности не менее четырех отражений ионного потока в поле, преимущественно, в электрическом поле.
Основное отличие предлагаемого IB-канала от известных -каналов заключается в том что, он выполнен с обеспечением возможности использования его в канально-многотрактном (в том числе многосвязнно-поверхностным) и/или внеосевом (в том числе двухсвязно-поверхностным) канально-однотрактном режимах;
- его пограничная поверхность выполнена с вращательной симметрией относительно прямой оси;
- он выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности, выбраны из ряда, включающего: круглую (овальную) поверхность и поверхность кольца, центры которых расположены на центре вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных колец; поверхности группы колец, расположенных концентрично и последовательно относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхностей двух или более частей разных колец из указанной группы колец;
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения оси вращательной симметрии его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (0Q - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне оси вращательной симметрии его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (0£ -вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне оси вращательной симметрии его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока ( ЕЕ - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения оси вращательной симметрии поверхности его пограничной поверхности, с пограничным сечением одного трактного составляющего многотрактного канального ионного потока ( 0QE - вид персечения);
- он содержит пограничную поверхность со средней плоскостью и выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности двух или более частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок;
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (Рр - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне средней плоскости его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока ( PR - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности, с пограничными сечениями трактных составляющих многотрактного ионного потока (Ррр- вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположены вне средней плоскостью его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока {РЕЕ - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности, с пограничными сечениями некоторых трактных составляющих многотрактного канального ионного потока ( р£-вид персечения); - он содержит двокосимметричную пограничную поверхность и обладает двумя перпендикулярными друг к другу плоскостями симметрии, при этом линия пересечения этих плоскостей образует главную ось пограничной поверхности (двоякосимметричный);
- он выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности двух или более частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок;
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения главной оси его пограничной поверхности, с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (б^ -вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне средней плоскости его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (SE - вид персечения), либо он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (Sp - вид персечения);
-он выполнен с обеспечением возможности расположения вне главной оси симметрии его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока, а также с обеспечением возможности: пересечения их со средней плоскостью пограничной поверхности ($рр ~ ВИД персечения), либо расположения их вне средней плоскости пограничной поверхности (SEE - вид персечения), либо расположения некоторых из них вне средней плоскости пограничной поверхности (SpE - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения главной оси симметрии его пограничной поверхности, с пограничным сечением одного трактного составляющего многотрактного канального ионного потока, а также с обеспечением возможности для всех остальных пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока: пересечения их со средней плоскостью пограничной поверхности (SQp - вид персечения), либо пересечения некоторых из них со средней плоскостью его пограничной поверхности (SopE - вид персечения), либо расположения их вне средней плоскости пограничной поверхности (SOE - вид персечения);
- в нем плоскость любой пограничной поверхности, приблизительно, расположена перпендикулярно к оси симметрии и/или средней плоскости симметрии поля, соответственно смежных с ними электродов;
- его любая пограничная поверхность выполнена с обеспечением симметрии, которая соответствует симметрии поля смежного с ней Ю-узла;
- в нем поверхности входа и/или поверхность выхода расположены вне поля;
- в нем поверхность выхода совмещена с поверхностью выходного электрода (выходная пограничная поверхность-электрод);
- в нем поверхность входа совмещена с поверхностью входного электрода (входная пограничная поверхность-электрод);
- при выполнении его в ионно-источниковом типе (IB-канал ионно-источникового блока или ионно-источниковый IB-канал), он включает пограничную поверхность, выбранную из ряда, включающего ее виды, упомянутые в в настоящем изобретении, при этом она, преимущественно совпадает с выходным пограничным электродом KZ2011/000011 ионно-источникового IB-канала (выходная пограничная поверхность-электрод) с одним или более пропускными окнами (апертурами) для прохождения канального ионного потока, в соответствии с выбором пограничной поверхности;
- при выполнении его в ионопроводящем типе (IB-канал ионопроводящего блока или ионопроводящий IB-канал) с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (Ю узлы), выполненной в виде одной или более подсистем управления, либо выполненной с кривой главной осью в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполненной в многоотражающем виде, он включает две или более пограничные поверхности, каждая из которых выбрана из ряда, включающего ее виды, упомянутые, в настоящем изобретении, при этом пограничные поверхности заданы условно или, по меньшей мере, одна из них совпадает с пограничным электродом канальной Ю подсистемы, выполненным с одним или более пропускными окнами (для прохождения канального ионного потока), в соответствии с выбором пограничной поверхности,
и/или канальная IO подсистема IB-канала выполнена, электрической (безмагнитной) и включает, по меньшей мере, один из членов ряда, содержащего: удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе с двумерной зоной отражения; Р-многоотражатели плоского вида; трехмерные Р-многоотражатели; многослойные типы многоотражающего вида; подсистему управления, включающую один или более Ю узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации Ю узла по отношению к другим IO узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р- узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения; - его пограничные поверхности содержат одну или более поверхности входа (поверхности-а) для ввода канального ионного потока в IB-канал, а также одну или более поверхности выхода, которые определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным отделениям детекторной системы (к поверхности-d, для последующей регистрации), либо к поверхностям-q, для перевода в другие IB- каналы;
- его канальная IO подсистема выполнена в линейном типе с прямой осью (с обеспечением возможности однонаправленного линейного режима работы) и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод (диафрагму-апертуры), вторую группу электродов и поверхность выхода, причем лицевая сторона поверхности выхода направлена в сторону поверхности входа;
- его канальная Ю подсистема выполнена в отражательном типе с прямой осью (с обеспечением возможности рефлекторного одноотражательного режима работы) и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, поверхность выхода с отверстием на оси для пропускания каналного ионного потока в прямом направлении, вторую группу электродов, причем вторая группа электродов совместно с поверхностью выхода, обращенной к второй группе электродов, образует локальный отражающий Ю узел (Ю зеркало);
- его канальная IO подсистема выполнена в двухрежимном типе с прямой осью и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, первую поверхность выхода с отверстием на оси для пропускания ионного потока в прямом направлении, вторую группу электродов, вторую поверхность выхода, причем лицевая сторона первой поверхности выхода направлена в сторону противоположную поверхности входа 1
(выход для обеспечения его рефлекторного режима работы), а лицевая сторона второй поверхности выхода направлена в сторону поверхности входа (выход для обеспечения его линейного режима работы);
- в нем поверхности выходов выполнены в виде поверхностей-d и определяют границы перевода канального ионного потока к соответствующим детекторным отделениям на выходе из IB-канала;
- форма отверстия (апертуры) диафрагмы-электрода (диафрагмы-апертуры), выбрана из группы форм: круглой, овальной, четырехугольной или иной формы, геометрический центр которой расположен, приблизительно, на его прямой оси симметрии, при этом, преимущественно, его диафрагма-электрод выполнена с возможностью регулирования (ручного и/или электронного регулирования) размера или размера и формы его отверстия;
- он выполнен с обеспечением возможности изменения электрического потенциала, по меньшей мере, на одном электроде и регулирования величины поперечной пространственной дисперсии по энергии и/или дисперсии по массам;
- его канальная Ю подсистема выполнена с кривой главной осью поперчно- пространственном диспергирующем виде и включает подсистему управления, выбранную из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в настоящем изобретении, а также, по меньшей мере, один поперчно-пространственно диспергирующий Ю узел, выбранный из ряда, включающего, например, преломляющие конические поля, в частности магнитные и/или безмагнитные призменные, клиновидные и конусовидные типы полей;
- его канальная Ю подсистема выполнена в виде подсистемы управления, выбранной из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в настоящем изобретении, и выполненной с обеспечением возможности перевода ионного потока с поверхности входа к поверхности выхода -канала; - его канальная IO подсистема выполнена в одиночном типе многоотражающего вида и содержит Р-многоотражатель, выбранный из ряда, включающего его типы, предпочтительно, упомянутые в настоящем изобретении;
- входной торцевой стороной его и Р-многоотражателя условно принята торцевая сторона Р-многоотражателя, на которую поступает ионный поток со стороны ионно- источникового блока, а противоположенная ей торцевая сторона, является условно нижней торцевой стороной Р-многоотражателя и -канала;
- он дополнительно включает подсистемы управления, выбранные из ряда, включающего ее типы, предпочтительно, упомянутые в настоящем изобретении, объединенные в LS-группу подсистем перевода, содержащую в каждой подсистеме перевода одну или более подсистем управления, причем подсистемы перевода выполнены в виде ряда SSTO (SSTO - подсистема внешнего или внутреннего перевода), которые, с использования одного или нескольких режимов работ (из ряда преломляющий, отражающий и бесполевой), выполнены с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в видах, выбранных из членов ряда, включающего: прием из входа (с Wa - поверхности входа) IB-канала и ввод в Р- многоотражатель; встречный перевод; обходной перевод; вывод из Р- многоотражателя и перевод к одной W - поверхности-q выхода (расположенной с нижней, при Wqm=WqL, или с верхней, при Wqm=Wqi торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум W - поверхностям-q выхода (расположенных с двух торцевых сторон на выходе из IB-канала), при этом Wqm - поверхности-q
(пограничные поверхности) выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к выходам из этого IB-канала, например, для перевода в другой IB-канал, причем LS-группа в целом выполнена с обеспечением возможности однократного (одноциклический Р-многоотражатель) или многократного 00011
(многоциклический Р-многоотражатель) прохождения канального ионного потока через поля, образованные Р-многоотражателем;
- его LS-группа, выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода канального ионного потока из Р-многоотражателя к одной JVdm - поверхностей-d выхода (расположеной с нижней, при Wdm = WdL , или с верхней, при Wdm =WdU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wdm - поверхностям-d выходов (расположенным с двух торцевых сторон на выходе из IB- канала), при этом Wdm - поверхности-d (пограничные поверхности) выходов
(выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным отделениям, соответствующих расположений;
- он включает Р-многоотражатель Я^-вида и нижнюю SSTO (расположенную с нижней торцевой стороны Р-многоотражателя), выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (R^W^) -вице (перевод канального ионного потока: из - Р-многоотражеля, с его нижней торцевой стороны, к WqL ) или в двухрежимном { (R^W^) / (R^W^) |-виде, как возможностью использования ее в режиме (R^W^) -виця (перевода канального ионного потока: из R^ , к WdL ), так и возможностью использования ее в режиме (R^W^) -вида;
- он включает Р-многоотражатель ^ -вида и две SSTO, при этом одна из SSTO является нижней (расположена с нижней торцевой стороны Р-многоотражателя) и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (R^ }WqL) - виде, или в двухрежимном \ (R^')WdL) /(R^l )WqL ) |-виде, а другая является верхней (расположена с верхней торцевой стороны Р-многоотражателя) и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (W^^)^ -виде (перевода канального ионного потока: с Wa - входной поверхности, в - Р- многоотражель, с его верхней торцевой стороны, либо в двухрежимном
\ (W flr dlJ)l( aRw )\ 1-виДе, как возможностью использования ее в режиме (H^i?^ )†- виде, так и возможностью использования ее в режиме ( а^[/) -виде (перевод канального ионного потока: с Wa , к WdU ), для прохождения канального ионного потока через него, по направлению от верхней торцевой части к нижней его торцевой части;
- он включает Р-многоотражатель Λ^ -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^W^) -виде (перевод ионов: из Rjy к Wqil ) или в двухрежимном \ (R y )И^{/)/(/?,^/)^и) |-виде, как возможностью использования ее в режиме (7?; (,' )^/;;) -вида, так и возможностью использования ее в режиме (7 °^ ) -вида, (перевода ионов: из R^ - Р- многоотражеля, с его верхней торцевой стороны, к WdU );
- он включает Р-многоотражатель
Figure imgf000051_0001
и две верхние SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (H^/?^)† -виде или в двухрежимном { (W V^ / VgR-^)^ |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (* и) -виДе или в Двухрежимном | (R^W^) /(R^W^) |-виде;
- он включает Р-многоотражатель Τϊ^ -вида и верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном виде, как возможностью использования ее в режиме
Figure imgf000051_0002
) -вида, так и возможностью использования ее в режиме (R^ ))1. -вида (где (^ )† _ режим верхнего встречного перевода, обеспечивающий прием из Р-многоотражателя и ввода обратно 1 в него канального ионного потока, с его верхней торцевой стороны), или в режиме
Figure imgf000052_0001
Нвида;
- он включает Р-многоотражатель 2?^ -вида и две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимом
Figure imgf000052_0002
а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
- он включает Р-многоотражатель 2?„,-вида и нижнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | (i?^)† ^ (^ ^Λ ) |-виде или в трехрежимном | (Л^)^) /(^))1- //( г(/')^) |-виде, (где (^)† - режим нижнего встречного перевода, обеспечивающий прием из Р-многоотражателя и ввода обратно в него канального ионного потока, с его нижней торцевой стороны);
- он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Т^^ -виде, либо выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов - в однорежимном (Т^^ -виде и выбранного из ряда, включающего однорежимный
Figure imgf000052_0003
|-вид;
- он дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном QV^^)^ -виде, или в двухрежимном \ (W VdU ) /(WaR$>))† |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (2?^L))t -виде;
- он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном (^^^ //(R^^W^ ) |-виде или в трехрежимном
Figure imgf000053_0001
либо выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимый -вид и двухрежимный
\ (WaWdu ) / (WaRjyi)) |-вид, другой из которых выбран из ряда, включающего двухрежимный | {R.^ ll(R^W4U ) | -вид и трехрежимный | (R^}Wdu) l (R^)† II (Rw ^qu ) I" вид;
- он дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( а^;>)т -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000053_0002
|-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | ( ?^y)^£/) /( ?^i))† |-виде, или в трехрежимном | {R^Wdu ) / «L) )† // (R^WqU ) |-виде;
- он включает Р-многоотражатель Λ^, -вида и SSTO, расположенную в зоне, охватывающей нижнюю и верхнюю торцевые стороны Р-многоотражателя и выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
Figure imgf000053_0003
где
(R^~U))f - режим обходного перевода (осуществляет перевод ионного потока с нижней торцевой стороны на верхнюю торцевую сторону Р-многоотражателя минуя его, и ввод потока ионов в Р-многоотражатель, с его верхней торцевой стороны); либо включает две SSTO, при этом одна из них расположена в зоне, охватывающей нижнюю и верхнюю торцевые части Р-многоотражателя и выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном (^ /))t /(i?^)^i) - виде или в трехрежимном (R^W^) I (R^'U))^ // (R^W^ ) -виде, а другая - расположена с верхней торцевой стороны Р-многоотражателя и выполнена с обеспечением KZ2011/000011 возможности использования ее в однорежимном VaR^ )^ -виде, либо двухрежимном
Figure imgf000054_0001
- его канальная IO подсистема выполнена в однорядно-многослойном типе многоотражающего вида и включает подсистему Р-многоотражателей ( {Ρμ(χ)} - группа), содержащую два или более Р-многоотражателей, расположенных в одном ряду либо один над другим (поэтажно), выбранных из ряда Р-многоотражателей, включающего его типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 50-93, при этом каждый Р-многоотражатель образует один слой -группы однорядно- многослойного типа многоотражающего вида, причем в {^(.?)} -группе, предпочтительно, плоскости основания Р-многоотражателей расположены, приблизительно, параллельно;
- в нем упомянутые Р-многоотражатели шагового вида расположены в одном ряду, а плоского вида Р-многоотражатели расположены поэтажно (один над другим), при этом входной торцевой стороной ГВ-канала и {P^s)} -группы однорядно- многослойного типа многоотражающего вида условно принята их торцевая сторона, на которую поступает ионный поток со стороны ионно-источникового блока, а противоположенная ей торцевая сторона, является условно нижней торцевой стороной IB-канала и { ^(s)} -группы однорядно-многослойного типа многоотражающего вида;
- его двухпетлеобразно-траекторном типе четырехзеркального вида, по меньшей мере, один слой выполнен незамкнутым, и с обеспечением возможности приема ионного потока из одного смежного слоя и перевода его обратно в тот же слой или в другой слой;
- его незамкнутый слой, предпочтительно, выполнен с вход-выходом проекционно- параллельного симметрично-разноплоскостного вида; 1
- его слои выполнены в незамкнутыми с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида и выполнены с обеспечением возможности перевода ионного потока из одного в другой из этих слоев;
- его канальная Ю подсистема выполнена в многорядно-многослойном типе многоотражающего вида и включают подсистему Р-многоотражателей ({Ρμ χ)} - группа), содержащую упомянутые две или более подсистемы Р-многоотражателей однорядно-многослойного типа многоотражающего вида, расположенных в одном ряду, при этом каждая из подсистем Р-многоотражателей однорядно-многослойного типа многоотражающего вида образует один слой -группы подсистемы Р- многоотражателей многорядно-многослойного типа многоотражающего вида, причем плоскости основания Р-многоотражателей расположены, приблизительно, параллельно;
- обращенные друг к другу смежные стороны его слоев {Ρμ^ } -группы расположены, приблизительно, параллельно и примыкают друг к другу по меньшей мере одной их стороной, а их верхние выходные торцовые стороны между собой и нижние торцовые стороны между собой, преимущественно, расположены на одном уровне;
- части одного или более смежных электродов его двух смежных Р- многоотражателей, относящихся к двум смежным упомянутым слоям {-^(.,)} - группы, расположены с двух сторон одной подложки, и предпочтительно выполнены симметрично, относительно этой подложки;
- он дополнительно включает подсистемы управления, выбранных из ряда, включающего ее типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 12-49, объединенных в LS-группу подсистем перевода, содержащую в каждой подсистеме перевода одну или более подсистем управления, при этом подсистемы перевода выполнены в виде ряда SSTO (SSTO - подсистема внешнего или внутреннего перевода), а также в виде ряда SSTA (SSTA - подсистема смежного-перевода), образующего {Am(j)} -подгруппу, причем подсистемы внешнего или внутреннего перевода, с использования одного или нескольких режимов работ (из ряда преломляющий, отражающий и бесполевой), выполнены с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в видах, выбранных из членов ряда, включающего: прием из входа (с Wa - поверхности входа) IB-канала и ввод в {PM(S) } -группу; встречный-перевод; дальний обратный перевод; обходной перевод; вывод из {Ρμ(χ)} -группы и перевод к одной W
- поверхности-q выхода (расположенной с нижней, при W = WqL , или с верхней, при
Wqm = WqU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wqm - поверхностям-q выходов (расположенным с двух торцевых сторон на выходе из IB- канала), при этом Wqm - поверхности-q выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к выходам из этого IB-канала, например для перевода в другой IB-канал, причем LS-группа в целом выполнена с обеспечением возможности однократного (одноциклическая -группа) или многократного (многоциклическая { (v)} -группа) прохождения канального ионного потока через поля образованные {Ρμ{χ)} -группой;
- { ,( -)} -подгруппа его LS-группы выполнена с обеспечением возможности последовательного прохождения (перевода) ионного потока, через слои {Ρμ(ί)} - группы, где: нижние переменные индексы s и j , принимающие значения в пределах \ < s < c , \ < j < b и b = c - l , определяют порядковые номера соответственно Ρμ(χ) - слоев в {Ρμ{5)} -группе и Am(j) - SSTA в {Am{j)} -подгруппе, которые задаются
(возрастают) по направлению от входа к выходу IB-канала; причем: с - общее количество слоев {PM ) } -группы (равное номеру ее последнего слоя); Ъ - общее Z2011/000011 количество SSTA {AmU)} -подгруппы (равное номеру ее последнего SSTA); нижний индекс т принимает два значения ( m =U , L ) и показывает расположение SSTA с верхней торцевой стороны (верхняя SSTA - при m = U ), либо с нижней торцевой стороны (нижняя SSTA - при m = L ) {Ρμ Ι()} -группы и Ш-канала; - его {ΡμΜ} -группа включает односторонний возвратного Ρμ χ) = Р^ -ылт слой
(первого типа при / =1 или второго типа при / =2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49), у которого вход и выход ионного потока выполнен только с его одной торцевой стороны, с верхней торцевой стороны, при ( m )-( U ) либо с нижней, противоположенной к верхней, торцевой стороны при (m )=(L );
- его {Ρμ(Χ)} -группа включает Ρμ(χ) = Р ? -вида слой (двухстроннего сквозного вида), у которого вход и/или выход ионного потока возможен с двух (с верхней и с нижней) торцевых сторон;
- его упомянутая LS-группа выполнена с обеспечением возможности использования ее для перевода канального ионного потока из {Ρμ(ί)} -группы к одной Wdm - поверхности-d выхода (расположенной с нижней, при Wdm = Wdl , или с верхней, при
Wdm =WdU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wdm или более Wdm2
- поверхностям-d выхода (расположенным с двух торцевых сторон на выходах из IB- канала), при этом Wdm и Wdm2 - поверхности-d (пограничные поверхности) выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным отделениям, соответствующих расположений;
- его {P^s)} -группа и {Am{J)} -подгруппа выполнены с обеспечением возможности использования их в однонаправленном режиме - в режиме (P^P,^) -вида 11 000011
(перевода канального ионного потока в прямом направлении в {Ρμ(χ)} -группе) - перевода из одного слоя в последующий смежный слой Р +Х) ;
- он включает слой Р^ -вида (Р = Ρμ(1) - первый слой из {Ρμ{1!)} -группы) и SSTA Аи - вида ( Аи = Ат{]) - первая SSTA из {Aj}m -подгруппы);
- он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном 0¥аРт )- -виде (перевода канального ионного потока: с упомянутой Wa в слой Pw -вида, с его верхней торцевой стороны, или в двухрежимном \ ( aWdU ) / (WgP^)^ |-виде, как возможностью использования в режиме (И^ ^^ -вида, так и возможностью использования в режиме (WaWdu ) -вида (перевод канального ионного потока: с Wa к Wdm );
- он включает слой Р^(1) з Р^-вида и SSTA Ат{1) = ^, -вида;
- его SSTA 4л -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (Й^ ^^ -виде (перевод канального ионного потока: из упомянутой Wa в слой Р^ ), или в двухрежимном \ VJVdUl) /(W^y^)^ |-виде; либо IB-канал дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном
Figure imgf000058_0001
|-виде;
- он включает слой Р с -вида (нижний индекс с указывает, что при нем последний слой {Ρμ(χ)} -группы - Р (с)— PWc ), и SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^fT ) -виде (перевод канального ионного потока: из Р^ - слоя PWc -вида к W , при соответствии индексов т при Р^} и при W : между их верхними (при m =U ) или с нижними (при m = L ) торцевыми Z2011/000011 сторонами), или с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | (/^")Р а,т2) /(/^')^от) |-виде, как возможностью использования в режиме (P^W ) - вида, так и возможностью использования в режиме ( (^™)^т2) -вида (перевод канального ионного потока: из слоя PWc -вида к WJm2 , при соответствии индексов т при P^ VL при Wdm2 , между их верхними (при m = U ) или с нижними (при m =L ) торцевыми сторонами), при этом SSTA АтЬ -вида расположена с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне;
- он включает слой /^ -вида, при этом он дополнительно включает SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( %т) -™ю или в двухрежимном
Figure imgf000059_0001
либо SSTA АтЬ -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном
Figure imgf000059_0002
|- виде;
- он включает {Ρμ ί)} = {PWs} -группу, состоящую из слоев Рт -ът л, а также
{AmU)} = {AmtJ} -подгруппу (чередующегося типа расположения), состоящую из SSTA
Am^j -вида, при этом включает четное либо нечетное количество слоев в зависимости от расположения выхода ионного потока из IB-канала, соответственно, с верхней либо с нижней торцевой стороны;
- он включает {Ρμ(!ί)} = {Р^} -группу, состоящую из слоев Рт . = /^;) -вида, а также {Am j)} = {Ац} -подгруппу, состоящую из SSTA ^ -вида (односторонний тип верхнего расположения); 00011
- он включает упомянутую {AmU) } = {AUj} -подгруппу и {Р (х) } -группу, в которой последний слой выполнен в PWc -виде, а остальные слоя выполнены в
Figure imgf000060_0001
-виде, при этом выходной стороной {P^s)} -группы IB-канала является ее нижняя сторона;
- он выполнен с обеспечением возможности включения режима обратного перевода {P^Pj^b}} ш одного слоя в другой из предыдущих слоев ( >- Ь ), включая режим дальнего обратного перевода (а >- Ь +1) канального ионного потока, преимущественно из последнего слоя в первый слой {Ρμ^} -группы, для повторного его прохождения слоев {P s)} -группы;
- по меньшей мере, одна его из упомянутых SSTO и SSTA выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее в режиме обратного перевода;
- он дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в режиме обратного перевода;
- он выполнен с обеспечением возможности осуществления обратного перевода, преимущественно, между верхними торцевыми сторонами слоев { ^(s)} -группы;
- он выполнен с обеспечением возможности использования ее в бегуще- многоциклическом режиме, включает {Рт} -группу с четным количеством слоев, а также {AmtJ} -подгруппу;
- он включает
Figure imgf000060_0002
и {AVj } -подгруппу, состоящую из SSTA AVj -вида;
- его {Ρμ{χ)} -группа и {AmU)} -подгруппа выполнены с обеспечением возможности перевода ионного потока в двух направлениях (как в прямом направлении - от входа к выходу IB-канала { ^Р^^^-вида, так и перевода ионного потока в обратном направлении - от выхода к входу ионного тракта {Р^Р^-^} -вида); 2011/000011
- он включает слой P^ -вида и SSTA АтЬ -вида;
- он включает слой PWc -вида и SSTA АтЬ -вида, расположенную с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне, и дополнительно включает SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
Figure imgf000061_0001
|-виде, где
(P^)f - режим встречного-перевода, для приема из упомянутого слоя ^ -вида, и ввода канального ионного потока обратно в него, с верхней его торцевой стороны, при ( т )=(U ) в P £° , либо с нижней его торцевой стороны при ( т )=( L ) в Р^} ;
- он включает слой Р^ -вида, при этом SSTA АтЬ -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном
(Р %т) -вте или двухрежимном | {P^Wdm2) I {P^Wqm) |-виде;
- он включает слой 7^,, -вида и верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Р^^ -виде или в двухрежимном
Figure imgf000061_0002
где
(P^')† - режим встречного-перевода, для приема из упомянутого слоя Р 1 -вида, с его верхней торцевой стороны, и ввода канального ионного потока обратно в него, с верхней его торцевой стороны;
- он включает слой PWc -вида и две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимом (Й^Р^^ -виде или в двухрежимном \ (Wa , Pjfl )) /(W ¥dUl) |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности работы в однорежимом (Р^'^ -виде;
- он включает {Рт} -группу и {Amlj} -подгруппу; - он включает слой -вида и SSTA у, -вида;
- он включает слой ^-вида, при этом либо SSTA ^-вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (Й^ ^^-виде или в двухрежимном \(WaWdin) /(W^y^^ -Bnjxe, либо
IB-канал дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Т^ ^^-виде или двухрежимном
Figure imgf000062_0001
- он включает {Р^} -группу и { ^ } -подгруппу;
- он включает слой Р„,,-вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^)^{/)-виде или в двухрежимном
Figure imgf000062_0002
-вида, так и возможностью работы в режиме (P^W^) -видя, или выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный (Й^Р^)^ -вид, двухрежимный
K gP^^fiW Vjm) |-вид, а другой из которых выбран из другого ряда, включающего однорежимный
Figure imgf000062_0003
|-вид;
- он включает слой Р1-вида и две верхниеих SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (WaP^"))t-Bvme, или в двухрежимном \ ( aPm )†IWcflr dm) |-»иде, а другая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном {P^W и)-ът е или в двухрежимном |
Figure imgf000062_0004
|-виде; - он включает {AmtJ} -подгруппу, {Ρμ{χ)} -группу, в которой последний слой выполнен в Pf£} -виде, а остальные слоя выполнены в Рш -виде;
- он включает слой 1 -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | ( ^)^1/)/(Р^,/))1. |-виде или трехрежимном \ {Pw[ WdUX ) I {Р^1)^ II {P^W^) |-виде, или выполненную с обеспечением возможности использования ее для перевода двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный (W^^)^ -вид, двухрежимный
\ (W Vdm) / (WgP^)^ |-вид, а второй выбран из ряда, включающего двухрежимный
I
Figure imgf000063_0001
- он включает слой Рт -вида и две верхних SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном WaP^in) -виде или в двухрежимном \ (W ¥dU1 ) /(WaP^) \-ви е, а другая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | (Р^)^Л/]) /( ^г,/))1. |-виде или трехрежимном |
Figure imgf000063_0002
|-виде;
- он включает {PWs } -группу и {AmtJ} -подгруппу;
- он включает слой Pwx -вида и при этом SSTA А -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (Pm W qi) -ви е или двухрежимном | (P^]WdL2) I P^WqL |-виде;
- он дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^^ -виде или в двухрежимном
|
Figure imgf000063_0003
либо дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном
Figure imgf000064_0001
или в двухрежимном \ WaP^[))^l{WaWdU)\-^n e, а вторая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в режиме
Figure imgf000064_0002
- он включает слой /^}-вида, при этом его SSTA ^,-вида, выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (P^ W^) -виде или двухрежимном [(P^W^^) / (P^W^,) |-виде, либо использования ее для двух видов перевода, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный
Figure imgf000064_0003
I" вид, а другой выбран из ряда, включающего однорежимный .P^WqU ) -вид, двухрежимный | {P^Wjm) I {P^WqU)\-^
- он включает слой /^-вида, и дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (^п^т-виде, или в двухрежимном | {WaP^ I {WaWdm ) |-виде, при этом SSTA Ат- вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (P^]WqU) -виде или в двухрежимном KP^W^,) / (P^WqU)\- виде;
- он включает {Р^} -группу и {Ау} } -подгруппу;
- он включает слой 1-вида и дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном |( t/(P^)|-BHfle или трехрежимном \(P^W )l(P^ ll{P^Wql |-виде, где (Рт ~ Режим встречного-перевода, для приема из упомянутого слоя PW -вида, и ввода канального ионного потока обратно в него, с нижней его торцевой стороны; , ., ,.
PCT/KZ2011/000011
- его SSTA у, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (WaP^]) -виде или в двухрежимном
Figure imgf000065_0001
1_виДе> либо IB-канал дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном < ,Pw? )† 1"виДе или в двухрежимном | )† / (WaWdm ) |-виде;
- он в верхней и/или нижней операционной зоне каждого Р-многоотражателя/(слоя {Ρμ(ί)} -группы) включает, по меньшей мере, один из членов ряда, включающего поверхность входа, поверхность выхода, SSTO и SSTA;
- его LS-группа (по меньшей мере, одна из ее SSTO или SSTA) выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока к выходной поверхности IB-канала с любой верхней и/или нижней поверхности-сечения ионного потока в операционной зоне слоя {P s)} -группы;
- его LS-подгруппа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока, между его любыми поверхностями-сечениями в операционных зонах двух слоев {Р ) } -группы;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока, между двумя слоями {-^(. )} -группы, по их проекционно- параллельным, симметрично-разноплоскостным направлениям канального ионного потока, при этом подсистема перевода для перевода канального ионного потока, преимущественно, выполнена как подсистема управления с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по фронтальным частям типовых линий двух двухпетлеобразно- отражающего типа Р-многоотражателей или по типовым линиям двух прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по проекционно-параллельными диагональным частям типовых линий двух двухпетлеобразно-отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока между двумя слоями {Ρμ ί) } -группы, по их антипараллельным, однооплоскостным направлениям канального ионного потока, при этом подсистема перевода для перевода канального ионного потока, преимущественно, выполнена как подсистема управления одноплоскостного вида с антипараллельным вход- выходом;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по фронтальным частями типовых линий двух двухпетлеобразно- отражающего типа Р-многоотражателей или по типовым линиям двух прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по диагональным частям типовых линий двух двухпетлеобразно- отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в операционных зонах двух слоев {Ρμ(ί)} -группы, по сходящихся под углом, одноплоскостным направлениям канального ионного потока;
- в нем подсистема перевода для перевода канального ионного потока выполнена как подсистема управления одноплоскостного однотражательного вида;
- в нем подсистема перевода для перевода канального ионного потока выполнена как подсистема управления одноплоскостного двухотражательного вида; - его LS-группа выполнена с обеспечением возможности выравнивания времени пролета ионов на верхних и нижних траекториях трактного ионного потока выполненного в виде ионных пакетов;
- один или более электроды ионного зеркала - operably, выполнены с обеспечением возможности подачи на них пульсирующего напряжения для ввода в него или вывода из него ионов в данный Р-многоотражатель (слой) MR— подсистему.
- он выполнен с обеспечением возможности регулировки пространственной фокусировки ионного потока вдоль направления движения ионов трактного ионного потока;
- один или более электродов, по меньшей мере, одного удлиненного Р-узла отражения выполнен с обеспечением возможности подачи на них пульсирующего напряжения для обеспечения пространственной фокусировки ионного потока вдоль направлении его движения.
Для осуществления предлагаемого способа масс-спектрометрии использовано подсистема управления потоком заряженных частиц (включая ионные потоки) IB- канал, выполненный электрическим (безмагнитным), для формирования и управления движением канального ионного потока, включающий: IB-канальную IO систему содержащую один или более Ю узлов, каждый из которых содержит два или более электродов; одну или более пограничные поверхности, которые являются поверхностями входа и/или поверхностями выхода для канального ионного потока.
Основное отличие предлагаемой подсистемы управления от известных подсистемы управления заключается в том что, он выполнен с обеспечением возможности использования его в канально-многотрактном и/или внеосевом канально- однотрактном режиме, и/или IB-канал, по меньшей мере, включает один Ю узел и/или одну группу (систему) Ю узлов, выбранных из членов ряда включающего: удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе трехмерные Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения, с электрическим полем (безмагнитного Ю многоотражателя с М- поверхностью); трехмерные Р-многоотражатели; многослойно-многоотражающие подсистемы Р-многоотражателей; электрическую (безмагнитную) подсистему управления, включающую один или более Ю узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации каждого Ю узла по отношению к другим Ю узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения.
Другие отличия предлагаемого способа от известного способа заключается в том что:
- его пограничная поверхность выполнена с вращательной симметрией относительно прямой оси;
- он выполнен с обеспечением возможности использования его режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности поверхности, выбраны из ряда, включающего: круглую (овальную) поверхность и поверхность кольца, центры которых расположены на центре вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных колец; поверхности группы колец, расположенных концентрично и последовательно относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхностей частей разных колец из указанной группы колец;
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения оси вращательной симметрии его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (OQ - вид персечения); - он выполнен с обеспечением возможности расположения вне оси вращательной симметрии его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (0£-вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне оси вращательной симметрии его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока ( 0ЕЕ - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения оси вращательной симметрии поверхности его пограничной поверхности, с пограничным сечением одного трактного составляющего многотрактного канального ионного потока ( 0QE - вид персечения);
- он содержит пограничную поверхность со средней плоскостью и выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности двух или более частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок; - он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (Рр - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне средней плоскости его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (РЕ - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности, с пограничными сечениями трактных составляющих многотрактного ионного потока (Ррр - вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположены вне средней плоскостью его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока (РЕЕ- вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности, с пограничными сечениями некоторых трактных составляющих многотрактного канального ионного потока ( ^-вид персечения);
- он содержит двокосимметричную пограничную поверхность и обладает двумя перпендикулярными друг к другу плоскостями симметрии, при этом линия пересечения этих плоскостей образует главную ось пограничной поверхности и одна из этих плоскостей является средней плоскостью симметрии Ш-канала (двоякосимметричный);
- он выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок;
- он выполнен с обеспечением возможности пересечения главной оси его пограничной поверхности, с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (5"0 -вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности расположения вне средней плоскости его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (SE - вид персечения), либо он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (Sp- вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности Spp - вида, либо SEE- вида, либо SpE- вида персечения пограничной поверхности канальным ионным потоком - он выполнен с обеспечением возможности расположения вне главной оси симметрии его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока, а также с обеспечением возможности: пересечения их со средней плоскостью пограничной поверхности (Spp- вид персечения), либо расположения их вне средней плоскости пограничной поверхности (SEE - вид персечения), либо расположения некоторых из них вне средней плоскости пограничной поверхности (SpE- вид персечения);
- он выполнен с обеспечением возможности S0p - вида, либо SQE - вида, либо SQpE - вида персечения пограничной поверхности канальным ионным потоком - он выполнен с обеспечением возможности пересечения главной оси симметрии его пограничной поверхности, с пограничным сечением одного трактного составляющего многотрактного канального ионного потока, а также с обеспечением возможности для всех остальных пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока: пересечения их со средней плоскостью его пограничной поверхности ( SQp - вид персечения), либо пересечения некоторых из них со средней плоскостью пограничной поверхности (SQPE - вид персечения), либо расположения их вне средней плоскости его пограничной поверхности (S0E - вид персечения);
- в нем плоскость любой пограничной поверхности, приблизительно, расположена перпендикулярно к оси симметрии и/или средней плоскости симметрии поля, соответственно смежных с ними электродов;
- в нем поверхность входа и/или поверхность выхода расположены вне поля;
- его любая пограничная поверхность выполнена с обеспечением симметрии, которая соответствует симметрии поля смежного с ней Ю-узла;
- в нем поверхность выхода совмещена с поверхностью выходного электрода (выходная пограничная поверхность-электрод);
- в нем поверхность входа совмещена с поверхностью входного электрода (входная пограничная поверхность-электрод).;
- его ионно-источниковый тип (IB-канал ионно-источникового блока или ионно- источниковый ГВ-канал) включает поверхность выхода, выбранную из ряда, 11 000011 включающего ее виды упомянутые в в данном изобретении, при этом она, преимущественно совпадает с пограничным электродом ионно-источникового IB- канала с одним или более пропускными окнами (для прохождения канального ионного потока) в соответствии с выбором пограничной поверхности;
- его ионопроводящий тип (IB-канал ионопроводящего блока или ионопроводящий IB-канал) с IB-канальной Ю системой, выполненной в виде одной или более подсистем управления и с обеспечением возможности перевода ионного потока с поверхности входа (из входа) к поверхности выхода (в выход) IB-канала, либо выполненной в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполненной в многоотражающем виде (многоотражающая IB-канальная Ю система), включает две или более пограничные поверхности (одна или более поверхности входа, а также одна или более поверхности выхода), каждая из которых выбрана из ряда, включающего виды упомянутые в п.п. 95-117, при этом пограничные поверхности заданы условно или, по меньшей мере, одна из них совпадает с пограничным электродом IB-канальной Ю системы с одним или более пропускными окнами (для прохождения канального ионного потока) в соответствии с выбором пограничной поверхности;
- его пограничные поверхности содержат одну или более поверхности входа (поверхности-а) для ввода канального ионного потока в ГВ-канал, а также одну или более поверхности выхода, которые определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным группам (к поверхности-d, для последующей регистрации), либо к поверхностям-q, для перевода в другие IB-каналы,
- его подсистема управления выполнена в линейном типе с прямой осью (с обеспечением возможности однонаправленного линейного режима работы) и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, вторую группу электродов и Z2011/000011 поверхность выхода, причем лицевая сторона поверхности выхода направлена в сторону поверхности входа;
- его подсистема управления выполнена в отражательном типе с прямой осью (с обеспечением возможности рефлекторного одноотражательного режима работы) и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, поверхность выхода с отверстием на оси для пропускания каналного ионного потока в прямом направлении, вторую группу электродов, причем вторая группа электродов совместно с поверхностью выхода, обращенной к второй группе электродов, образует локальный отражающий 10 узел (Ю зеркало);
- его подсистема управления выполнена в двухрежимном типе с прямой осью и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, первую поверхность выхода с отверстием на оси для пропускания ионного потока в прямом направлении, вторую группу электродов, вторую поверхность выхода, причем лицевая сторона первой поверхности выхода направлена в сторону противоположную поверхности входа (выход для обеспечения его рефлекторного режима работы), а лицевая сторона второй поверхности выхода направлена в сторону поверхности входа (выход для обеспечения его линейного режима работы);
- в нем поверхности выходов выполнены в виде поверхностей-d и определяют границы перевода канального ионного потока к соответствующим детекторным группам на выходе из IB-канала;
- форма отверстия диафрагмы-электрода, выбрана из группы форм: круглой, овальной, четырехугольной или иной формы, геометрический центр которой расположен, приблизительно, на его прямой оси симметрии, при этом, преимущественно, его диафрагма-электрод выполнена с возможностью 11 000011 регулирования (ручного и/или электронного регулирования) размера или размера и формы его отверстия;
- он выполнен с обеспечением возможности изменения электрического потенциала, по меньшей мере, на одном электроде и регулирования величины поперечной пространственной дисперсии по энергии и/или дисперсии по массам;
- он выполнен с кривой осью и включает подсистему управления, выбранную из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в данном изобретении и выполненную с обеспечением возможности перевода ионного потока с поверхности входа к поверхности выхода -канала;
- он выполнен с кривой осью поперчно-пространственном диспергирующем виде и включает подсистему управления, выбранную из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49, а также, по меньшей мере, один поперчно- пространственного диспергирующего Ю узла, выбранного из ряда, включающего, например, преломляющие конические поля, в частности магнитные и/или безмагнитные призменные, клиновидные и конусовидные типы полей;
- его 10 узлы выполнены в одиночном типе многоотражающего вида и содержит Р- многоотражатель, выбранный из ряда, включающий его типы, предпочтительно, упомянутые в данном изобретении;
- входной торцевой стороной его и Р-многоотражателя условно принята торцевая сторона Р-многоотражателя, на которую поступает ионный поток со стороны ионно- источникового блока, а противоположенная ей торцевая сторона, является условно нижней торцевой стороной Р-многоотражателя и IB-канала;
- он дополнительно включает подсистем управления, выбранных из ряда, включающего ее типы, предпочтительно, упомянутые в данном изобретнии, объединенных в LS-группу подсистем перевода, содержащую в каждой подсистеме перевода одну или более подсистем управления, причем подсистемы перевода 00011 выполнены в виде ряда SSTO (SSTO - подсистема внешнего или внутреннего перевода), одна или более из которых выполнены с обеспечением возможности перевода канального ионного потока с использования одного или нескольких режимов, выбранных из ряда, включающего: прием из входа (с Wa - поверхности входа) IB-канала и ввод в Р-многоотражатель; встречный перевод; обходной перевод; вывод из Р-многоотражателя и перевод к одной W - поверхности-q выхода
(расположенной с нижней, при Wqm =WqL , или с верхней, при Wqm =WqU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wqm — поверхностям-q выхода
(расположенных с двух торцевых сторон на выходе из IB-канала), при этом Wqm - поверхности-q выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к выходам из этого IB-канала, например, для перевода в другой 1В-канал, причем LS-группа в целом выполнена с обеспечением возможности однократного (одноциклический Р-многоотражатель) или многократного (многоциклический Р- многоотражатель) прохождения канального ионного потока через поля, образованные Р-многоотражателем;
- его LS-группа, выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода канального ионного потока из Р-многоотражателя к одной Wdm - поверхностей-d выхода (расположеной с нижней, при Wdm = WdL , или с верхней, при Wdm = Wdu , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wdm - поверхностям-d выходов (расположенным с двух торцевых сторон на выходе из IB- канала), при этом Wdm - поверхности-d выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным группам, соответствующих расположений; Z2011/000011
- он включает Р-многоотражатель /?^, -вида и нижнюю SSTO (расположенную с нижней торцевой стороны Р-многоотражателя), выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном L ) -виде (перевод канального ионного потока: из - Р-многоотражеля, с его нижней торцевой стороны, к W L ) или в двухрежимном | (/?^)^) /( ?^')^) |-виде, как возможностью использования ее в режиме (Л^И^ -вида (перевода канального ионного потока: из R^ , к WdL так и возможностью использования ее в режиме ( ?^)^) -вида;
-он включает Р-многоотражатель ^? -вида и две SSTO, при этом одна из SSTO является нижней (расположена с нижней торцевой стороны Р-многоотражателя) и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном R^W L ) - виде, или в двухрежимном
Figure imgf000077_0001
а другая является верхней
(расположена с верхней торцевой стороны Р-многоотражателя) и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (H a^>)† -виде
(перевода канального ионного потока: с Wa - входной поверхности, в - Р- многоотражель, с его верхней торцевой стороны, либо в двухрежимном \ (WaWdu )
Figure imgf000077_0002
- виде, так и возможностью использования ее в режиме (WaWdU ) -виде (перевод канального ионного потока: с Wa , к Wdu ), для прохождения канального ионного потока через него, по направлению от верхней торцевой части к нижней его торцевой части;
- он включает Р-многоотражатель 7?,г -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Rfy υ ) -виде
(перевод ионов: из Rj-y к WqU ) или в двухрежимном )^с/)/(^)^с/) |-виде, как 11 000011 возможностью использования ее в режиме (R v )Wi ' υ ) -вида, так и возможностью использования ее в режиме
Figure imgf000078_0001
(перевода ионов: из R - Р- многоотражеля, с его верхней торцевой стороны, к Wdu );
- он включает Р-многоотражатель RiV -вида и две верхние SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном
{WaRfy })† -виде или в двухрежимном
Figure imgf000078_0002
|-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( с/) "виДе или в Двухрежимном
Figure imgf000078_0003
|-виде.
- он включает Р-многоотражатель ( -вида и верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
Figure imgf000078_0004
виде, как возможностью использования ее в режиме (R^WqU ) -вида, так и возможностью использования ее в режиме
Figure imgf000078_0005
- режим верхнего встречного перевода, обеспечивающий прием из Р-многоотражателя и ввода обратно в него канального ионного потока, с его верхней торцевой стороны), или в режиме
Figure imgf000078_0006
- он включает Р-многоотражатель /? к -вида и две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимом (WaR y ])† -виде или в двухрежимном
Figure imgf000078_0007
|-вида, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
- он включает Р-многоотражатель Я^ -вида и нижнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | (R^ )^ // (R^W^ ) |-виде или в трехрежимном \ (Rr L)WdL ) J (R^'))^ //(R(-L)WqL) \-Buae, (где (R^ ^ - режим нижнего встречного перевода, обеспечивающий прием из Р-многоотражателя и ввода обратно в него канального ионного потока, с его нижней торцевой стороны);
- он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном -виде, либо выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов - в однорежимном (Λ^'*^ -виде и выбранного из ряда, включающего однорежимный
(WaR^ -вид, двухрежимный | (WaWdu ) /(WaR^), |-вид;
- он дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( 0^,,< (';))† -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000079_0001
а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^^ -виде.
- он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном { (^^^ //(R^JV ^ l- ime или в трехрежимном \ (R^ ^) / (R^)^ // (R^W^) \-вид,е, либо выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимый (Й Л^^ -вид и двухрежимный
\ (W Vdu)
Figure imgf000079_0002
другой из которых выбран из ряда, включающего двухрежимный | ll{R^WqU) \ -вид и трехрежимный \ (R^/)Wdu) / (Ry ))^ //(R^)WqU ) \- вид;
- он дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (И^^'^ -виде, или в двухрежимном \ (WaWdu ) / (W^^)^ |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном \
Figure imgf000080_0001
или в трехрежимном | (R^Wdu ) / (R^ )† // (R^W^ ) |-виде;
- он включает Р-многоотражатель Я -вида и SSTO, расположенную в зоне, охватывающей нижнюю и верхнюю торцевые стороны Р-многоотражателя и выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
(R L-U))f /(R L)WqL) -Bwe или в трехрежимном (^)^ ) /(^ /))т //( / )^) -виде, где
(Ry '^)^ - режим обходного перевода (осуществляет перевод ионного потока с нижней торцевой стороны на верхнюю торцевую сторону Р-многоотражателя минуя его, и ввод потока ионов в Р-многоотражатель, с его верхней торцевой стороны); либо включает две SSTO, при этом одна из них расположена в зоне, охватывающей нижнюю и верхнюю торцевые части Р-многоотражателя и выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном R y ~U) ^ /(Rjy )WL ) - виде или в трехрежимном (R^W^ ) / (R^'u)) // (R^W^ ) -виде, а другая - расположена с верхней торцевой стороны Р-многоотражателя и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Й^Т^'^ -виде, либо двухрежимном
\ (WaWdu ) /
Figure imgf000080_0002
- его Ю узлы выполнены в однорядно-многослойном типе многоотражающего вида и включает подсистему Р-многоотражателей ( {Р -группа), содержащую два или более Р-многоотражателей, расположенных в одном ряду либо один над другим (поэтажно), выбранных из ряда Р-многоотражателей, включающего его типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 50-93, при этом каждый Р-многоотражатель образует один слой {Ρμ(ί) ) -группы однорядно-многослойного типа многоотражающего вида, причем в {^(А)} -группе, предпочтительно, плоскости основания Р-многоотражателей расположены, приблизительно, параллельно;
- в нем упомянутые Р-многоотражатели шагового вида расположены в одном ряду, а плоского вида Р-многоотражатели расположены поэтажно (один над другим), при этом входной торцевой стороной IB-канала и -группы однорядно- многослойного типа многоотражающего вида условно принята их торцевая сторона, на которую поступает ионный поток со стороны ионно-источникового блока, а противоположенная ей торцевая сторона, является условно нижней торцевой стороной IB-канала и -группы однорядно-многослойного типа многоотражающего вида;
- что его, по меньшей мере, один его слой выполнен незамкнутым, в
двухпетлеобразно-траекторном типе четырехзеркального вида и с обеспечением возможности приема ионного потока из одного смежного слоя и перевода ионного потока обратно в тот же слой или в другой слой;
- его , по меньшей мере, упомянутый незамкнутый слой, предпочтительно,
выполнен с одноплоскостным проекционно-петлевым входом и выходом;
- два его смежные слои выполнены в незамкнутом роде с проекционно-петлевыми входом и выходом Р-многоотражателя двухпетлеобразно-траекторного типа четырехзеркального вида, при этом их два IO Р-узла отражения, по одному в каждом из них (принимающий одного и выходной другого слоев), выполнены и расположены с обеспечением возможности перевода ионного потока из одного в другой из этих слоев, при этом их входно-выходные средние (средние плоскости вне поля) совмещены;
- его 10 узлы выполнены в многорядно-многослойном типе многоотражающего вида и включают подсистему Р-многоотражателей ({^(j)} -группа), содержащую Z2011/000011 упомянутые две или более подсистемы Р-многоотражателей однорядно- многослойного типа многоотражающего вида, расположенных в одном ряду, при этом каждая из подсистем Р-многоотражателей однорядно-многослойного типа многоотражающего вида образует один слой { ^} -группы подсистемы Р- многоотражателей многорядно-многослойного типа многоотражающего вида, причем в подсистеме Р-многоотражателей, предпочтительно, продольно-шаговые и/или плоскости основания Р-многоотражателей расположены, приблизительно, параллельно;
- обращенные друг к другу смежные стороны его слоев {Ρμ{ί)} -группы расположены, приблизительно, параллельно и примыкают друг к другу по меньшей мере одной их стороной, а их верхние выходные торцовые стороны между собой и нижние торцовые стороны между собой расположены, приблизительно, на одном уровне;
- части одного или более смежных электродов его двух смежных Р- многоотражателей, относящихся к двум смежным упомянутым слоям {Ρμ^)} ~ группы, расположены с двух сторон одной подложки, и предпочтительно выполнены симметрично, относительно этой подложки;
- он дополнительно включает подсистемы управления, выбранные из ряда, включающего ее типы, предпочтительно, упомянутые в данном изобретении, объединенные в LS-группу подсистем перевода, содержащую в каждой подсистеме перевода одну или более подсистем управления, причем подсистемы перевода выполнены в виде ряда SSTO (SSTO - подсистема внешнего или внутреннего перевода), одна или более каждая из которых обеспечивают возможность перевода канального ионного потока с использованием одного или нескольких режимов, выбранных из ряда, включающего: прием из входа (с Wa - поверхности входа) IB- канала и ввод в {Ρμ{χ)} -группу; встречный-перевод; дальний обратный перевод; P T/KZ2011/000011 обходной перевод; вывод из {Ρμ{!ΐ)} -группы и перевод к одной Wqm - поверхности-q выхода (расположенной с нижней, при Wqm = WqL , или с верхней, при Wqm = WqU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wqm - поверхностям-q выходов (расположенным с двух торцевых сторон на выходе из IB-канала), при этом Wqm - поверхности-q выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к выходам из этого IB-канала, например для перевода в другой IB- канал, причем LS-группа в целом выполнена с обеспечением возможности однократного (одноциклическая {Ρ/ί(ϊ)} -группа) или многократного
(многоциклическая {Ρμ{ί)} -группа) прохождения канального ионного потока через поля образованные {Ρμ{ί)} -группой;
- его LS-группа дополнительно включает одну или более подсистем смежного- перевода, которые образуют {^m(j)} -подгруппу, выполненную с обеспечением возможности последовательного прохождения (перевода) ионного потока, через слои {Ρμ χ)} -группы, при этом переменные индексы s и j принимают значения в пределах 1 < s < с и \ < j < b , причем между постоянными величинами с и Ъ (предельные значения соответственно, s и j ) выполняется соотношение Ь - с - 1 , а каждая SSTA (SSTA - подсистема смежного-перевода) {AmU)} -подгруппы выполнена отдельно либо частично совместно с предыдущей SSTA и/или последующей SSTA и с обеспечением возможности перевода ионного потока из одного слоя {Ρμ(χ)} -группы в другой, смежный (рядом расположенный) с ним, слой {Ρμ(ιι)} -группы, где: нижние индексы 5 и j - определяют порядковые номера соответственно Ρμ^ - слоев в { ^(д)} -группе и
Am(j) - SSTA в {AmU)} -подгруппе, которые задаются (возрастают) по направлению от входа к выходу IB-канал ; с - общее количество слоев {Ρμ(χ)} -группы (равное номеру 0011 ее последнего слоя); Ъ - общее количество SSTA {AmU)} -подгруппы (равное номеру ее последнего SSTA); нижний индекс т принимает два значения ( m = U , L ) и показывает расположение SSTA с верхней торцевой стороны (верхняя SSTA - при m =U ), либо с нижней торцевой стороны (нижняя SSTA - при m = L ) {Р^к)} -группы и Ш-канала;
- его {Ρμ ί)} -группа включает односторонний возвратного Ρμ κ) = Pj^ -вида слой
(первого типа при =1 или второго типа при 2 =2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49), у которого вход и выход ионного потока выполнен только с его одной торцевой стороны, с верхней торцевой стороны, при (m )=( U ) либо с нижней, противоположенной к верхней, торцевой стороны при ( т )=( L ).
- - его {Ρμ(ί)} -группа включает P^s) = Р^ -вида слой (двухстроннего сквозного вида), у которого вход и/или выход ионного потока возможен с двух (с верхней и с нижней) торцевых сторон.
- его упомянутая LS-группа выполнена с обеспечением возможности использования ее для перевода канального ионного потока из {Ρμ{ί)} -группы к одной Wdm - поверхности-d выхода (расположенной с нижней, при Wdm =WdL , или с верхней, при
Wdm = Wdu , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wdm или более Wdm2
- поверхностям-d выхода (расположенным с двух торцевых сторон на выходах из IB- канала), при этом Wdm и Wdm2 - поверхности-d выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к соответствующим детекторным группам, соответствующих расположений;
- - его каждая SSTA AmU) -подгруппы выполнена с обеспечением возможности использования ее в режиме (Р^Р^+ц) -вида (перевода канального ионного потока в прямом направлении в {P P„,s) 1} -группе) - перевода из одного слоя
Figure imgf000085_0001
в последующий смежный слой Р +У) ;
- он включает слой Pwx -вида ( Pwl = Ρμ(λ) - первый слой из {Ρμ{χ)} -группы) и SSTA Аи - вида ( Аа = Ат0) - первая SSTA из }т -подгруппы);
- он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном QVaPvn † -виде (перевода канального ионного потока: с упомянутой Wa в слой Pwl = Р^, -вида, с его верхней торцевой стороны, или в двухрежимном \ (W ¥dU ) /(W^^)^ |-виде, как возможностью использования в режиме (PFa ^<,'l /,)1, -вида, так и возможностью использования в режиме (WaWdln) -вида (перевод канального ионного потока: с Wa к WdU );
- он включает слой Ρμ{ ) = /^,;) -вида (нижний индекс 1 указывает, что при нем первый
-группы - P l) s pW), и SSTA Атт = 4, -вида;
- - его SSTA ^, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (И^/^'^ -виде (перевод канального ионного потока: из упомянутой Wa в слой Р^х , = Р^ -вида, с его верхней торцевой стороны), или в двухрежимном \ {WaWdux) I (\¥аР^х )^ \-ыл ,' либо IB-канал дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (^/^^ -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000085_0002
- он включает слой Же -вида (нижний индекс с указывает, что при нем последний слой {Ρμ{5)} -группы - _Р (с)— PWc ), и SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (P^W^ ) -виде (перевод канального ионного 11000011 потока: из Р P£^>} -- ссллоояя РP^Wc--ввииддаакк WWqm, , при соответствии индексов т при Р^ и при между их верхними (при m=U) или с нижними (при m=L) торцевыми сторонами), или с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном |(Р^)^т2)/( ^)Г9Ш)|-виде, как возможностью использования в режиме {P^Wqm)- вида, так и возможностью использования в режиме ( ^)^(/т2)-вида (перевод канального ионного потока: из слоя Рс-вида к Wdm2, при соответствии индексов т при Р^и при Wdm2, между их верхними (при =U) или с нижними (при m = L) торцевыми сторонами), при этом SSTA АтЬ -вида расположена с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне;
- он включает слой
Figure imgf000086_0001
-вида, при этом он дополнительно включает SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( c J -виде или в двухрежимном |( ^)й^2)/( ^)»г^)|-виде, либо SSTA АтЬ -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (P^W^) -виде ?.??или в двухрежимном
Figure imgf000086_0002
- он включает {Ρ„(ϊ)} = {Р -группу, состоящую из слоев Р^-вида, а также {AmU)} = {Am^j .} -подгруппу (чередующегося типа расположения), состоящую из SSTA
-вида, при этом включает четное либо нечетное количество слоев в зависимости от расположения выхода ионного потока из IB-канала, соответственно, с верхней либо с нижней торцевой стороны;
- он включает
Figure imgf000086_0003
-вида, а также {Ат{))}— {Ayj} -подгруппу, состоящую из SSTA AVj -вида (односторонний тип верхнего расположения) ; T KZ2011/000011
- он включает упомянутую {AmU)} = {AUj} -подгруппу и {Ρμ{χ)} -группу, в которой последний слой выполнен в PWc -виде, а остальные слоя выполнены в P- "s ] -виде, при этом выходной стороной {Ρμ^)} -группы IB-канала является ее нижняя сторона;
- он выполнен с обеспечением возможности работы в бегуще-многоциклическом режиме и с обеспечением возможности включения режима обратного перевода
Figure imgf000087_0001
Ь ), включая режим дальнего обратного перевода (а Ь +1) канального ионного потока, преимущественно из последнего слоя в первый слой {Р^х)} -группы, для повторного его прохождения слоев {P s)} -группы;
- по меньшей мере, одна из его упомянутых SSTO и SSTA выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее в режиме обратного перевода;
- он дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в режиме обратного перевода;
- он выполнен с обеспечением возможности осуществления обратного перевода, преимущественно, между верхними торцевыми сторонами слоев {Ρμ{χ)} -группы;
- он выполнен с обеспечением возможности использования ее в бегуще- многоциклическом режиме, включает {Рт} -группу с четным количеством слоев, а также {Amtj} -подгруппу;
- он включает {Р^} -группу, состоящую из слоев 7^° -вида и {AVj } -подгруппу, состоящую из SSTA Ai;j -вида;
- его {Ρμ^} -группа и {Am{j)} -подгруппа выполнены с обеспечением возможности перевода ионного потока как в прямом направлении (в направлении от входа к 11 выходу IB-канала) { ^ ^™^} -вида, так и перевода ионного потока в обратном направлении (в направлении от выхода к входу ионного тракта) {Р^Р^^ -вида;
- он включает слой Р^ -вида и SSTA тй -вида, которая расположена с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне;
- он включает слой PiVs = P^ -вида и SSTA АтЬ -вида;
- он включает слой PWc -вида и SSTA АтЬ -вида, расположенную с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне, и дополнительно включает SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
Figure imgf000088_0001
где
(P^)† - режим встречного-перевода, для приема из упомянутого слоя Р с -вида, и ввода канального ионного потока обратно в него, с верхней его торцевой стороны, при ( т )=( U ) в Р^] , либо с нижней его торцевой стороны при ( т )=( L ) в P^° ;
- он включает слой Р^ -вида, при этом SSTA и/, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном ( ^) -виДе или Двухрежимном | {P^W dml) I {P^W цт) |-виде;
- он включает слой Р 1 -вида и верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Р^^ -виде или в двухрежимном
\
Figure imgf000088_0002
где
(P^)† - режим встречного-перевода, для приема из упомянутого слоя Pwx -вида, с его верхней торцевой стороны, и ввода канального ионного потока обратно в него, с верхней его торцевой стороны; - он включает слой PWc -вида и две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимом (WaP^u i ))^ -виде или в двухрежимном \ (WaP^ ) )^ / (JVJViiUl ) |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности работы в однорежимом (Р^^ -виде;
- он включает {Рш } -группу и {Д,1;} -подгруппу;
- он включает слой Р^ -вида и SSTA Аи1 -вида;
- он включает слой
Figure imgf000089_0001
при этом либо SSTA -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном ( aPm ) _виДе или в двухрежимном \ (W Vdm ) / (WaP^) )^ |-виде, либо IB-канал дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Т^Р^^ -виде или двухрежимном
Figure imgf000089_0002
- он включает {Р ;)} -группу и {Аи] } -подгруппу;
- он включает слой Р 1 -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном {P^W^, ) -виде или в двухрежимном
Figure imgf000089_0003
так и возможностью работы в режиме (P^W^ ) -вида, или выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный
Figure imgf000089_0004
~ВИД> двухрежимный
Figure imgf000089_0005
I (]VaWdm ) |-вид, а другой из которых выбран из другого ряда, включающего однорежимный (P^W^ ) -вид, двухрежимный | {.P^Wdu ) / (F W и ) |-вид ; 0011
- он выполнен двух-прямоциклическим, включает слой Р -вида и две верхниеих SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности
-виДе> или в двухрежимном \
Figure imgf000090_0001
с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Р^й7 {/ ) -виде или в двухрежимном
Figure imgf000090_0002
- он включает {Am^f} -подгруппу, {PA(t)} -группу, в которой последний слой выполнен в Р^ -виде, а остальные слоя выполнены в Рт -виде;
- он включает слой Р 1 -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | (^)^ {;) /(^))1. |-виде или трехрежимном или выполненную с обеспечением
Figure imgf000090_0003
возможности использования ее для перевода двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный (H^ P^ )† -вид, двухрежимный
\ WaWdUi) l( aPm |-вид, а второй выбран из ряда, включающего двухрежимный I ( x u) ( t 1-вид и трехрежимный |
Figure imgf000090_0004
- он включает слой Pl¥i -вида и две верхних SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (WaPx (U))^ -виде или в двухрежимном \ (WaWdul) /(W^^)^ |-виде, а другая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном | (Р^)й7 л/1) /(Р^,/))11 |-виде или трехрежимном | (P£?WdU ) / (P^ )† // (P^WqU ) |-виде;
- он включает {PWs} -группу, {Am%j} -подгруппу; - он включает слой Pwx -вида и при этом SSTA Ап -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (p w qL ) -ви е или двухрежимном | С ГЛ2) l{Pw\ WqL |-виде;
- он дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (^(.','))† -виде или в двухрежимном l
Figure imgf000091_0001
либо дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (WaP^))t -виде или в двухрежимном \ (WaP^))it /(WaWdm) |-виде, а вторая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в режиме (P^)† -вида;
- он включает слой -вида, при этом его SSTA л -вида, выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (P^W^ ) -вице или двухрежимном | (PwX Wdm) /(P^ W^ ) |-виде, либо использования ее для двух видов перевода, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный
Figure imgf000091_0002
) \~ вид, а другой выбран из ряда, включающего однорежимный (P^W^, ) -вид, двухрежимный | (P^Wdm ) / (P^WqU ) |-вид;
- он включает слой 7^-вида, и дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном
Figure imgf000091_0003
l{WaWdm) |-виде, при этом SSTA Ат - вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (P^W^ ) -виде или в двухрежимном \ {pm WdUX) I {P^W^) ^ виде; - он включает {Р^} -группу и {Д^ } -подгруппу;
- он включает слой 1 -вида и дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном
Figure imgf000092_0001
где (Р - режим встречного-перевода, для приема из упомянутого слоя Pw -вида, и ввода канального ионного потока обратно в него, с нижней его торцевой стороны;
- его SSTA у, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (W^^)† -виде или в двухрежимном l
Figure imgf000092_0002
1"виДе' либо IB-канал дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (WaPm )† |-виДе или в двухрежимном | (WaP^)^ l {WaWdi ) |-виде;
- он в верхней и/или нижней операционной зоне каждого Р-многоотражателя/(слоя {Ρμ^)} -группы) включает, по меньшей мере, один из членов ряда, включающего поверхность входа, поверхность выхода, SSTO и SSTA;
- его LS-группа (по меньшей мере, одна из ее SSTO или SSTA) выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока к выходной поверхности IB-канала с любой верхней и/или нижней поверхности-сечения в операционной зоне слоя {PM{s)} -группы;
- его LS-подгруппа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока, между его любыми поверхностями-сечениями в операционных зонах двух слоев {Ρμω } -группы;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока, между слоями {Ρμ(ί)} -группы, по любым подобным, проекционно- параллельным, симметрично-разноплоскостным направлениям канального ионного Z2011/000011 потока, при этом для перевода канального ионного потока, преимущественно используется подсистема перевода с разноплоскостным проекционно-параллельным вход-выходом;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока между двумя смежными слоями, по направлениям фронтальных частей типовых линий двух смежных двухпетлеобразно-отражающего типа Р- многоотражателей или по направлениям типовых линий прямолинейно- отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по проекционно-параллельным диагональным частям типовых линий двух смежных двухпетлеобразно-отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока между слоями -группы, по любым подобным, антипараллельным, симметрично-однооплоскостным направлениям канального ионного потока, при этом для перевода канального ионного потока, преимущественно используется подсистема перевода с одноплоскостным антипараллельным вход-выходом;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока между двумя смежными слоями, по направлениям фронтальных частей типовых линий двух смежных двухпетлеобразно-отражающего типа Р- многоотражателей или по направлениям типовых линий прямолинейно- отражающего типа Р-многоотражателей;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по проекционно-параллельным диагональным частям типовых линий двух смежных двухпетлеобразно-отражающего типа Р-многоотражателей; - его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в операционных зонах двух слоев {Ρμίί)} -группы, по подобным, сходящихся под углом, одноплоскостным направлениям канального ионного потока;
- в нем для перевода канального ионного потока, используется однозеркальная подсистема перевода с одноплоскостным вход-выходом;
- в нем для перевода канального ионного потока, используется двухзеркальная, в частности с сдвоенными зеркалами, подсистема перевода с одноплоскостным вход- выходом;
- его LS-группа выполнена с обеспечением возможности выравнивания времени пролета ионов на верхних и нижних траекториях трактного ионного потока выполненного в виде ионных пакетов;
- один или более электроды, по меньшей мере, одного удлиненного Р-узла отражения, выполнен с обеспечением возможности подачи на них пульсирующего напряжения для ввода в него или вывода из него ионов в данный Р-многоотражатель (слой).
- он выполнен с обеспечением возможности регулировки пространственной фокусировки ионного потока вдоль направления движения ионов трактного ионного потока;
- один или более электродов, по меньшей мере, одного удлиненного Р-узла отражения выполнен с обеспечением возможности подачи на них пульсирующего напряжения для обеспечения пространственной фокусировки ионного потока вдоль направлении его движения.
Для осуществления предлагаемого способа масс-спектрометрии использован масс-спектрометр (MS), содержащий:
а) MS-блоки: ионно-источниковый блок; группу ионопроводящих блоков, включающую стыковочно-блочное звено, а также анализаторно-диспергирующий блок, при этом блоки включают IB-каналы с пограничными поверхностями и с канальной IO подсистемой (10 узлы), причем каждый IB-канал, соответствующий его блоку, является частью MS-канала с Ю системой (ионопроводящие ГВ-каналы ионопроводящих блоков совместно с ионно-источниковым IB-каналом ионно- источникового блока), канальная Ю подсистема (Ю узлы) выполнена в виде одной или более IO подсистем управления, либо с кривой главной осью в поперчно- пространственном диспергирующем виде, либо в многоотра ающем виде;
b) детекторную систему;
c) контроллерно-компьютерную систему.
Основное отличие предлагаемого MS от известных MS заключается в том что, он выполнен с обеспечением возможности использования его в канально- многотрактном и/или внеосевом канально-однотрактном режимах, при этом, по меньшей мере, две пограничные поверхности (поверхность выхода ионно- источникового IB-канала блока и, по меньшей мере, одна поверхность выхода анализаторно-диспергирующего IB-канала блока) выполнены канально- многотрактными (включая многосвязно-поверхностных) либо внеосевыми канально-однотрактными (включая двухсвязно-поверхностных) пропускными окнами;
и/или канальная Ю подсистема IB-канала выполнена, предпочтительно, электрической (безмагнитной) и включает, по меньшей мере, одного из членов ряда, содержащего: удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе с двумерной зоной отражения; Р-многоотражатели плоского вида; трехмерные Р- многоотражатели; многослойные типы многоотражающего вида; подсистему управления, включающую один или более 10 узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации Ю узла по отношению к другим Ю узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения.
Другие отличия предлагаемого MS от известных MS заключаются в том что:
- его стыковочно-блочное звено включает, по меньшей мере, предварительно- формирующий блок и распределительно-ускоряющий блок;
- его MS-блоки выполнены одноканальными или многоканальными (содержащий соответственно один или более IB-каналы), при этом MS-каналы выполнены канально-одно трактном или канально-многотрактном виде, причем, по меньшей мере, один MS-канал, преимущественно, выполнен с обеспечением возможности прохождения трактного ионного потока от источника ионов, по меньшей мере, до одной поверхности-d, определяющую границу перехода канального ионного потока к одному детекторному отделению детекторной системы;
- по меньшей мере, один из его ионопроводящих IB-каналов выбран из ряда, включающего его виды, упомянутые в настоящем изобретении;
- его каждому трактному ионному потоку соответствует, преимущественно, отдельный детектор в детекторном отделении;
- при выполнении его в канально-многотрактном виде, ионные тракты выполнены с обеспечением возможности использования их независимо друг от друга, например, одновременно или поочередно, через заданные интервалы времени;
- при выполнении его в многоканальном виде, в каждом его блоке каждая пара IB- каналов выполнена в виде пары, выбранной из ряда, включающего пару связанного типа и пару раздельного типа;
- при выполнении его в многоканальном виде, ионные каналы выполнены с обеспечением возможности использования их независимо друг от друга, например, одновременно или поочередно, через заданные интервалы времени; - его каждое из упомянутых выходных окон поверхность-электрода предыдущего IB- канала представляет собой входным окном последующего за ним другого IB-канала;
- обратная сторона его выходной поверхность-электрода (поверхность выхода) предыдущего IB-канала представляет собой поверхность-электродом (поверхность входа) последующего за ним другого IB-канала;
- он выполнен модульно-блочным и с обеспечением возможности быстрой компоновки и раскомпоновки его различных составов блоков, обеспечивающих широкий выбор его уровней блочности и уровней разрешения;
- каждый его ионно-источниковый IB-канал выполнен по п. 118, содержит один или более источников ионов (секции иоино-источникового IB-канала), при этом каждый из них сопряжен, преимущественно, с одной из выходных апертур источника ионов, преимущественно, выбранный из группы, включающей: отверстия; отборочные трубки с пеносъемниками или без них; а также любые элементы или устройства, приспособленные для первичного образования одного или более трактных ионных потоков, причем количество, формы и расположение их отверстий выполнены в соответствии с выбором пограничной поверхности;
- его ионно-источниковый IB-канал дополнительно включает истоковый переходной-направляющий узел, содержащий один или более электродов с поверхностью выхода, для перевода одно (канально-однотрактный выход) или более (канально-многотрактный выход) трактных ионных потоков;
- источники ионов ионно-источникового IB-канала выбраны из ряда, включающего любой ионный источник, позволяющий получить ионный поток, например: электронной ионизации (EI), химической ионизации (CI), электронного захвата (БС), ионизацией в электрическом поле (FI), от термоспрея, ионизацией при атмосферном давлении, electrospray - ионизацией при атмосферном давлении (APESI), химической ионизацией при атмосферном давлении (APCI), фотоионизацией при атмосферном давлении (APPI), прямой лазерной десорбцией - масс-спектрометрия, матрично- активированной лазерной десорбцией/ионизацией (MALDI), газонаполненной MALDI, атмосферной MALDI, бомбардировкой быстрыми атомами (FAB), полевой десорбцией или десорбцией в электрическом поле (FD, плазменной десорбцией (PD), ионизацией в индуктивно-связнной плазме (ICP), термической ионизацией, ионизацией в тлеющем разряде и искровой ионизацией, плазменного и тлеющего разряда, коронного разряда, ионизацией в процессе лазерной абляции;
- его ионно-источниковый IB-канал выполнены с обеспечением возможности формирования при выходе из него импульсного (ионные пакеты) или непрерывного ионного потока;
- его стыковочно-блочное звено, включает предварительно-формирующий блок, расположенный смежно с ионно-источниковым блоком, содержащий один или более параллельных предварительно-формирующих IB-каналов, каждый из которых содержит один или два более отделений (частей, секций), последовательно соединенных между собой и выполненных с обеспечением возможности промежуточного предварительного формирования, ускорения и направления ионного потока;
- его предварительно-формирующий IB-канал, содержит одну или более секций, выбранных из ряда, включающего: ионные предловушки; трубки дрейфа асимметричной ячейки ионной подвижности (мобильности) DC/field (ячейки ионной подвижности) с входными и выходными окнами (отверстиями) с ионными затворами; преломляющие Р-узлы и/или диафрагмы-апертуры;
- нем ионная предловушка выполнена с обеспечением возможности отбора
некоторого множества ионов, генерируемых ионно-источниковым IB-каналом и хранения их, а также вывода находящихся в резерве ионов для ввода в следующие блоки MS; - его упомянутая ионная предловушка выбрана из ряда, включающего любую направляющую группу электродов с электрическим полем, например, выполненую в виде набора удлиненных сегментированных RF-only стержней или короткого узла направляющего квадруполя или диафрагм-апертур;
- его стыковочно-блочное звено, допольнительно включает распределительно- ускоряющий блок, расположенный после (по ходу ионного потока от ионного источника) предварительно-формирующего блока, содержащий один или более параллельных распределительно-ускоряющих IB-каналов, при этом каждый из них содержит, по меньшей мере, преданализаторный направляющий ускоритель, который выполнен с обеспечением возможности направления ионного потока в сторону анализаторного-диспергирующего IB-канала и состоит, по меньшей мере, из двух ускоряющих электродов с одним или более выходными окнами;
- по меньшей мере, одно выходное окно его преданализаторного направляющего ускорителя покрыто мелькоячейистой сеткой;
- он выполнен с обеспечением возможности ограничения угла ?(12) между выходными направлениями ионного потока из ионно-источникового IB-канала и из преданализаторного направляющего ускорителя, в пределах 0 < β^2) ^ (ПРИ условии /?(12)1 ~ 0 - преданализаторный направляющий ускоритель выполнен радиальным, с радиальным выходом ионов, при условии ~
Figure imgf000099_0001
преданализаторно направляющий ускоритель выполнен ортогональным);
его распределительно-ускоряющий IB-канал выполнен с обеспечением возможности формирования, при выходе через преданализаторный направляющий ускоритель, импульсного ионного потока; T/KZ2011/000011
- его распределительно-ускоряющий IB-канал включает две части, при этом одна из частей выполнена с обеспечением возможности использования с переменным (пульсируемым) электрическим напряжением, другая - выполнена с обеспечением возможности использования с статическим электрическим напряжением;
- его распределительно-ускоряющий IB-канал выполнен с обеспечением возможности формирования, при выходе через преданализаторный направляющий ускоритель, тонких ионных пакетов, пригодных для времяпролетного масс-анализа ионного потока;
- при выполнении его распределительно-ускоряющего IB-канала с обеспечением возможности ортогонального вывода ионов (при ^^ ^ " ) область накопления выполнена в виде монополя, создающего квадратичное электростатическое поле, а ребро заземленного электрода монополя, преимущественно, объединено с заземленным затворным электродом (сеткой), в области ускорения ионов (палсера) с однородным полем;
- его распределительно-ускоряющий ГВ-канал выполнены статическим и с обеспечением возможности формирования непрерывного потока ионов при выходе через преданализаторный направляющий ускоритель;
его распределительно-ускоряющий IB-канал дополнительно включает преданализаторный накопитель ионов, расположенный перед (по ходу ионного потока от ионного источника) преданализаторным направляющим ускорителем и последовательно соединенный с ним, при этом преданализаторный накопитель ионов выполнен с обеспечением возможности приема ионов, накопления и пульсирующего выбрасывания их, в одном или более из радиальных осевых и ортогональных направлениях, через апертур, например, через апертуру преданализаторного направляющего ускорителя; - его упомянутый преданализаторный накопитель ионов выбран из ряда, включающего линейный ИС RF-only или искривленный квадруполь;
- его каждая из детекторных отделении содержит один или более детекторов ионов с входными окнами, расположенными на поверхности входа-d, причем каждому трактному ионному потоку соответствует, преимущественно, отдельный ионный детектор ионов детекторного отделения, выбранный, преимущественно, из членов ряда, включающего: цилиндр Фарадея; множительное устройство вторичного электрона, имеющего по крайней мере один динод; сцинтиллятор и фотоумножитель; микроканал; платы микросферы; по меньшей мере две канавки обнаружения; по меньшей мере два анода;
- по меньшей мере, один детектор ионов детекторного отделения снабжен селектором ионов с определенной полосой пропускания и включает, по меньшей мере, один из членов ряда, включающего управлягощи сетки, логический элемент Брэдбери- Nielsena, плоскопараллельный дефлектор (конденсатор);
- его каждый детектор ионов, преимущественно, соединен с системой получения и накопления данных, имеющей аналого-цифровой преобразователь (адаптивный протокол сжатия данных);
- по меньшей мере, один его детектор ионов выполнен с расширенным динамическим диапазоном;
- его детектор ионов выполнен с обеспечением возможности расширения динамического диапазона путем альтернативных сканирований с варьированием интенсивности напряжения на пульсирующем ионном источнике и/или распределительно-ускоряющем IB-канале;
- его детектор ионов выполнен с обеспечением возможности расширения динамического диапазона путем альтернативных сканирований с варьированием длительности инжекций ионов во выходное окно источника ионов; - его детектор ионов выполнен с обеспечением возможности автоматической регулировки усиления;
- его анализаторно-диспергирующий блок включает один или более параллельных анализаторно-диспергирующих IB-каналов, выбранных из членов ряда, включающего: тороидальный и цилиндрический секторные электрические анализаторы; магнитный секторный анализатор; orbitrap анализатор; Фурье- анализатор ICR; статический анализатор, например, канальная Ю подсистема его IB-канала выполнена с кривой главной осью поперчно-пространственном диспергирующем виде, упомянутым в настоящем изобретении; времяпролетный (TOF IB-канал) анализатор, например, канальная Ю подсистема его IB-канала выполнена в одном из видов, упомянутых в настоящем изобретении;
- он дополнительно включает одну или две, смежные с каждым анализаторно- диспергирующим IB-каналом, детекторных отделении (детекторных отделении при анализаторно-диспергирующем IB-канале), расположенных по одной после анализаторно-диспергирующего IB-канала и/или перед ним, при этом каждый детектор ионов детекторного отделения выбран из ряда, включающего виды детекторов, упомянутых в настоящем изобретении;
- его стыковочно-блочное звено, дополнительно включает блок ячейки измельчения, содержащий один или более параллельные секции ячеек измельчения, заполненные газом и имеющие дифференциальные насосные каскады, причем каждая ячейка измельчения выполнена с одним или более апертурами для входа в ячейку измельчения и выхода из нее трактного ионного потока;
- его каждому трактному ионному потоку соответствует отдельная ячейка измельчения (секция ячейки измельчения);
- его, по меньшей мере, одна ячейка измельчения выполнена с обеспечением возможности использования ее в двух режимах: прохождение ионов через ячейку измельчения без существенного измельчения или измельчения (фрагментирования) ионов в ячейке измельчения (в пределах ячейки измельчения).
- его стыковочно-блочное звено дополнительно включает блок отбора ионов, содержащий один или более параллельных IB-каналов отбора ионов, выполненных с обеспечением возможности последовательного сужения диапазона области выбора массы ионов, путем одного или более шагов отбора;
- в нем IB-канал отбора ионов, преимущественно, выбран из членов ряда, включающего: квадрупольный IB-канал; ионная ловушка; статический 1В-канал, например, канальная IO подсистема его IB-канала выполнена с кривой главной осью поперчно-пространственном диспергирующем виде, упомянутым в настоящем изобретении; времяпролетный (TOF IB-канал) анализатор, например, канальная Ю подсистема его IB-канала выполнена в одном из видов, упомянутых в настоящем изобретении;
- он включает одну или две, смежные с каждым IB-каналом отбора ионов, детекторных отделении (детекторных отделении при IB-каналом отбора ионов), расположенных по одной после IB-канала отбора ионов и/или перед ним, при этом каждый детектор ионов детекторного отделения выбран из ряда, включающего виды детекторов, упомянутых в настоящем изобретении;
- анализаторно-диспергирующий IB-канал и/или IB-канала отбора ионов включает средства настройки длины пробега и напряжения ускорения ионов;
его анализаторно-диспергирующий IB-канал выполнен с обеспечением возможности установления длины пробега иона в нем меньшей, чем у IB-канала отбора ионов, например, установлении напряжения ускорения большего, чем у IB- канала отбора ионов; - его MS-канал выполнен с обеспечением возможности, по меньшей мере, 3-кратного превышения времени прохождения ионом IB-канала отбора ионов, чем время прохождения ионом анализаторно-диспергирующего IB-канала;
- его IB-канал отбора ионов и анализаторно-диспергирующий IB-канал выполнены безмагнитными;
- его IB-канал отбора ионов, преимущественно, выполнен в одном из времяпролетных видов IB-канала (Ю TOF IB-канала) с канальной Ю подсистемой, выполненной многоотражающем виде и выбранной из ряда, включающего его типы: одиночный, однорядно-многослойный и многорядно-многослойный;
- его анализаторно-диспергирующий IB-канал, преимущественно, выполнен в одном из времяпролетных видов IB-канала с канальной IO подсистемой, выполненной с прямой осью, выбранной из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в настоящем изобретении, либо в виде подсистемы управления, выбранной из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в настоящем изобретении и выполненной с обеспечением возможности перевода ионного потока с поверхности входа к поверхности выхода IB-канала;
- его стыковочно-блочное звено, дополнительно включает блок дополнительного накопления ионов, содержащий один или более параллельных IB-каналов дополнительного накопления ионов, каждый из которых выполнен с обеспечением возможности отбора подмножества ионов или, по крайней мере, некоторых из их дериватов;
- в нем упомянутый IB-канал дополнительного накопления ионов выбран из членов ряда, включающего линейный ИС RF-only или искривленный квадруполь;
- в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода ионного потока: (ab) инжекция канального ионного потока ионно-источниковым IB-каналом в предварительно-формирующий Ш-канал;
(be) вывод канального ионного потока из предварительно-формирующего Ш-канала и ввод его в распределительно-ускоряющий Ш-канал;
(cd) вывод канального ионного потока из распределительно-ускоряющего Ш-канала и ввод его в Ш-канал отбора ионов, а также регистрация канального ионного потока в одном или в двух детекторных отделениях, при IB-канале отбора ионов;
(de) вывод канального ионного потока из Ш-канала отбора ионов и ввод его в ячейку измельчения;
{(ее) или (ef)} вывод канального ионного потока из ячейки измельчения и ввод его, в зависимости от состава канального ионного потока после воздействия ячейки измельчения на ионный поток, соответственно в распределительно-ускоряющий IB- канал или в Ш-канал дополнительного накопления и хранение ионов, выбранного множеств масс, в IB-канале дополнительного накопления ионов;
(Q11) один или более циклы, включающий шагов, (cd), (de) и {(ее) или (ef)} с целью накопления ионов, выбранного множеств масс в IB-канале дополнительного накопления ионов;
(fc) или {(fe) и далее (ее)} - вывод канального ионного потока из Ш-канала дополнительного накопления ионов и ввод его в распределительно-ускоряющий IB- канал или {(вывод канального ионного потока из Ш-канала дополнительного накопления ионов и ввод его в ячейку измельчения) и далее (вывод канального ионного потока из ячейки измельчения и ввод его в в распределительно- ускоряющий Ш-канал)};
(Q12) один или более циклы, включающий (Q11) с последующим (fc) или {(fe) и далее (ее)}; (eg) вывод канального ионного потока из распределительно-ускоряющего IB-канала и ввод его в анализаторно-диспергирующий IB-канал, а также регистрация канального ионного потока в одном или в двух детекторных отделениях, при анализаторно-диспергирующем IB-канале;
осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg):
(Q13) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(а) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п.265,
либо:
(ge) или {(gc) и далее (се)} - вывод канального ионного потока из анализаторно- диспергирующего IB-канала и ввод его в ячейку измельчения или {(вывод канального ионного потока из анализаторно-диспергирующего IB-канала и ввод его в распределительно-ускоряющий IB-канал) и далее (вывод канального ионного потока из распределительно-ускоряющего IB-канала и ввод его в ячейку измельчения)};
(Q14) один или более цикл, включающий осуществления всех с {(ее) или (ef)} по (eg) шагов, упомянутых в настоящем пункте;
- в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока: (ab); (be); (cd); (de);
{(ее) или (ef)}; (Qll);
(fc) или {(fe) и далее (ее)};
(eg);
- осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg): (Q23) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(а) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п.266,
либо:
(ge) или {(gc) и далее (се)};
(Q24) один или более цикл, включающий осуществления всех с {(ее) или (ef)} по (eg) шагов, упомянутых в настоящем пункте;
- в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов или при его отсутствия:
(ab); (be); (cd); (de); (ее);
(Q31) один или более циклы, включающий шагов, (cd), (de) и (ее); (eg);
осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg):
(Q33) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(а) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п.267,
либо:
(ge) или {(gc) и далее (се)};
(Q34) один или более цикл, включающий осуществления всех с (ее) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем пункте;
- в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов и IB-канала отбора ионов или при их отсутствии:
(ab); (be); (eg); (ge) или {(gc) и далее (се)}; (ее); (eg);
осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg): (Q43) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(а) по последнее (eg) шагов, упомянутых в настоящем п.268,
либо:
(Q44) один или более цикл, включающий осуществления шагов (ее); (eg); (ge) или {(gc) и далее (се)}, упомянутых в настоящем п.268;
- в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов и IB-канала ячейки измельчения или при их отсутствии: (ab); (be); (cd);
(dc) вывод канального ионного потока из IB-канала отбора ионов и ввод его в распределительно-ускоряющий 1В-канал;
(Q51) один или более циклы, включающий шагов (cd) и (dc);
шаг (eg);
- в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов, IB-канала отбора ионов и ячейку измельчения или при их отсутствии: (ab); (be); (eg);
- он, при выполнении IB-канала времяпролетном анализаторно-диспергирующем виде, содержит систему передачи и обработки данных, обеспечивающую параллельный прием спектров дочериных фрагментов, без смешивания спектров ионов представляющих исходного материалав нем, что он при времяпролетном анализаторно-диспергирующем IB-канале содержит систему передачи и обработки данных, обеспечивающую параллельный прием спектров дочериных фрагментов, без смешивания спектров ионов представляющих исходного материала.
Настоящее изобретение может быть осуществлено во многих вариантах, и только некоторые привилегированные варианты конструкции будет описаны посредством примеров, представляемых в сопровождающих чертежах. В качестве примера, на котором можно пояснить варианты предлагаемых технических решений, в схематическом виде представлены ряд фигур, которые условно разделены на восемь разделы:
1) фигуры, представляющие MS в форме вариантов принципиальных схем - фиг. с 1 по 4;
2) фигуры, представляющие поверхности выходов ионно-источникового IB- канала - фиг. с 5 по 19;
3) фигуры, представляющие вариантов предложенных Ю узлов, в символическом виде показаны на фиг. с 20 по 129;
4) фигуры, представляющие IO схем вариантов с прямой осью TOF IB-каналов, предлагаемых для анализаторно-диспергирующего блока - фиг. с 130 по 134;
5) фигуры, представляющие Ю схем управлящих подсистем - фиг. с 135 по 151;
6) фигуры, представляющие IO схем Ю узлов и характерные траекторий ионов в них - фиг. с 152 по 210;
7) фигуры, представляющие отражающих с кривой главной осью Ю схем, предназначенных для TOF IB-каналов - фиг. с 211 по 232;
8) фигуры, представляющие многослойных мультиотражательных 10 схем, предназначенных для TOF IB-каналов - фиг. с 233 по 257;
9) фигура, представляющий пример применения параллельно-многопоточных MS
- фиг. 258.
Масс-спектрометр как комплекс, состоящий из нескольких блоков, показан на фигурах с 1 по 4. При этом характерные траекторий ионов между Ю блоками представлены в виде линии со стрелками или штрих линии со стрелками. MS также содержит контроллерно-компьютерный блок (на фиг. не показан), для контроля и управления работой всех блоков спектрометра, а также для обеспечения получения и обработку информации.
На фигуре 1 представлена общая блок-схема MS 1000, в которой ионный поток из ионно-источникового блока 1010 попадает в стыковочное блочное звено 1100. Ионно источниковый блок 1010 включает одну или более камеру ионизации и систему ионизации пробы для них. Выпущенный из стыковочного блочного звена 1100 ионный поток попадает в анализаторно-диспергирующий блок 1020. На фигурах с 1 по 4 представлен анализаторно-диспергирующий блок 1020 открытого типа и ионный поток из анализаторно-диспергирующего блока 1020 может быть направлен обратно в стыковочное блочное звено 1100 и/или в детекторные отделении 1030 при анализаторно-диспергирующем блоке (при анализаторно-диспергирующем IB- канале). В случае, когда анализаторно-диспергирующий блок 1020 выполнен в одновходном (например, анализаторно-диспергирующий блок 1020 выполнен в Фурье-анализаторном виде) типе детекторные отделении 1030 при анализаторно- диспергирующем блоке осутствует.
На фигуре 2 представлена блок-схема стыковочного блочного звена 1100 состоящего из минимального количества (двух) блоков (малоблочный вариант) - включает предварительно-формирующий блок 1110 и распределительно- ускоряющий блок 1120. MS, выполненный с таким стыковочным блочным звеном 1100 позволяет проводит только одноступенчатую масс-спектрометрию.
На фигуре 3 представлена блок-схема стыковочного блочного звена 1100 состоящего из трех блоков (среднего уровня блочности вариант) - включает предварительно-формирующий блок 1110, распределительно-ускоряющий блок 1120 и блок ячейки измельчения ИЗО. MS, выполненный с таким стыковочным блочным звеном 1100 позволяет проводит структурный анализ. На фигуре 4 представлена блок-схема стыковочного блочного звена 1100 состоящего из пяти блоков (расширенно-многоблочный вариант), который включает: предварительно-формирующий блок 1110, распределительно- ускоряющий блок 1120, блок ячейки измельчения ИЗО, блока отбора ионов 1140, детекторные отделении 1150 при блоке (IB-каналах) отбора ионов и блок дополнительного накопления ионов 1160. На фигуре 4, при отсутствии блока дополнительного накопления ионов 1160, блок-схема стыковочного блочного звена 1100 будет иметь четыре блоков (многоблочный вариант). MS, выполненный расширенно-многоблочном варианте или многоблочном варианте стыковочного блочного звена 1100 позволяет проводит структурный анализ MS<n> вида.
В качестве примера, на котором можно пояснить предлагаемое техническое решение пограничной поверхности IB-канала, на фигурах с 5 по 19, в проекции на плоскости пограничных поверхностей 10А, 10В, 10С, 10D, 10Е, 10F, 20А, 20В, 20С, 20D, 20Е, 20F 20G, 20Н и 20Q, перпендикулярных к направлению движения ионного потока, представлены схематические изображения примеров пограничных сечений трактных составляющих канального ионного потока, которые представлены заштрихованными областями на фигурах:
- на фигурах с 5 по 10 представлены различные варианты пограничных сечений трактных канальных ионных потоков на пограничных поверхностях IB-канала с вращательной симметрией;
- на фигурах с 11 по 19 представлены различные варианты пограничных сечений трактных канальных ионных потоков на двоякосимметричных пограничных поверхностях IB-канала.
На фигурах с 5 по 19 осевая точка и геометрическая центральная точка каждой пограничной поверхности IB-канала (каждой фигуры) соответствует точки пересечения координатных осей х и у . При этом на фигурах 5 и И пограничные сечений канальных ионных потоков имеют внеосевые однотрактные (однопоточные) виды (внеосевой однотрактный канальный ионный поток с двухсвязнными поверхностями сечения). На остальных фигурах пограничные сечений трактных канальных ионных потоков имеют многотрактные (параллельно-многопоточные) виды, при этом каждая пограничная поверхность включает два и более пограничные сечений трактных канальных ионных потоков, близко расположенные к оси или плоскости симметрии.
На фигурах с 5 по 10 формы пограничных сечений трактных канальных ионных потоков выбраны из ряда, включающего: круглую (овальную) поверхность и поверхность кольца, центры которых расположены на центре вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных колец; поверхности группы колец, расположенных концентрично и последовательно относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхностей частей разных колец из указанной группы колец.
На фигуре 5 показана пограничная поверхность 10А, выполненная в внеосевом однопоточном виде (0£-вида пресечение), включающая пограничное сечение однотрактного канального ионного потока, в виде кольца ПА, центр которого расположен на центре вращательной симметрии пограничной поверхности.
На фигуре 6 показана пограничная поверхность 10В, выполненная в внеосевом однопоточном виде (0^ -вида пресечение), включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде круговых колец 11В и 12В, расположенных концентрично относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности. Данный многотрактный (двухтрактный) канальный ионный поток имеет многосвязнную (трехсвязанную) поверхности сечении.
На фигуре 7 показана пограничная поверхность ЮС, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде двух
- ПО - частей ПС и 12С кругового кольца, центр которого расположен на центре вращательной симметрии пограничной поверхности.
На фигуре 8 показана пограничная поверхность 10D, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде четырех частей 11D, 12D, 13D, и 14D, двух круговых колец, расположенных концентрично относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности.
На фигуре 9 показана пограничная поверхность 10Е, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде четырех частей 11D, 12D, 13D, и 14D, одного кругового кольца, центр которого расположен на центре вращательной симметрии пограничной поверхности.
На фигуре 10 показана пограничная поверхность 10F, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде восми частей 11F, 12F, 13F, 14F, 15F, 16F, 17F и 18F двух круговых колец, расположенных концентрично относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности.
На фигурах с 11 по 19 формы пограничных сечений трактных канальных ионных потоков выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок.
На фигуре 11 показана пограничная поверхность 20А, выполненная в внеосевом однопоточном виде (5^ -вида пресечение), включающая пограничное сечение однотрактного канального ионного потока, в виде поверхности сечения четырехугольной трубки НА, центр которого расположен на центре вращательной симметрии пограничной поверхности.
На фигуре с 12 по 16 соответственно показаны пограничные поверхности 20В, 20С, 20D, 20Е и 20F, у которых пограничние сечении расположены вне оси симметрии пограничных поверхностей, при этом пограничние сечении: пересекаются со средней плоскостью поверхности входа (Spp -вида пресечение, в виде примера приведена пограничная поверхность 20В), либо расположены вне средней плоскости пограничной поверхности («S^ -вида пресечение, в виде примеров приведены пограничные поверхности 20С, 20D и 20Е), либо некоторых из них расположены вне средней плоскости поверхности входа ( SpE -вида пресечение, в виде примера приведена пограничная поверхность 20F).
На фигуре 12 показана пограничная поверхность 20В, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде поверхностей сечений двух четырехугольных трубок 21В и 22В, центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности.
На фигуре 13 показана пограничная поверхность 20С, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде двух четырехугольнообразных полосок 21С и 22С, параллельных средней плоскости пограничной поверхности. На фигуре 14 показана пограничная поверхность 20D, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде четырех четырехугольнообразных полосок 21D, 22D, 23D и 24D, параллельных средней плоскости пограничной поверхности.
На фигуре 15 показана пограничная поверхность 20Е, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде четырех окружностей 21Е, 22Е, 23Е, и 24Е, расположенных симметрично относительно двух взаймноперпендуклярных плоскостей xz и yz .
На фигуре 16 показана пограничная поверхность 20F, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в виде восми четырехугольнообразных полосок 21F, 22F, 23F, 24F, 25F, 26F, 27F и 28F, выполненные в виде восьми частей поверхности сечении четырехугольной трубки, центр которой расположена на геометрическом центре пограничной поверхности.
На фигурах 17, 18 и 19 показаны, соответственно, пограничные поверхности 20G, 20Н и 20Q, в которых одно пограничное сечение пересекается с геометрическим центром пограничной поверхности, при этом остальные пограничные сечении: пересекаются со средней плоскостью пограничной поверхности (S0p- вид персечения, в виде примера приведена пограничная поверхность 20G), либо расположены вне средней плоскости поверхности входа (5^ -вида пресечение, в виде примеров приведены пограничные поверхности 20Н и 20Q).
На фигуре 17 показана пограничная поверхность 20G, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в видах 21G и 22G, одно 21G из которых выполнено в виде поверхности сечении четырехугольной трубки, другое 22G выполнено в виде четырехугольнообразной полосы, центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности. На фигуре 18 показана пограничная поверхность 20Н, включающая пограничные сечении многотрактного канального ионного потока, в видах 21Н, 22Н и 23Н, выполненных в виде трех четырехугольнообразных полосок параллельных средней плоскости поверхности выхода.
На фигуре 19 показана пограничная поверхность 20Q, которая включает пять выходных окон 21Q, 22Q, 23Q, 24Q и 25Q, выполненные в виде пяти четырехугольнообразных полосок.
На фигурах с 20 по 129, показаны, в виде симолов (в виде условных обозначении 31 А, 31 Ах, ...47Ву), Ю узлы, в том числе Р-узлы (Ю узлы с М-поверхностью), предлагаемые для включения в MS, причем при каждом Ю узле в виде линии со стрелкой (единичного вектора) представлен единичный фронтальный осевой вектор (для примера на Ю узле 31 А обозначен фронтальный осевой вектор п ) данного Ю узла. При этом каждый символ представлен в проекциях на xz и yz плоскостей декартовой координатной системы, которые совмещены, соответственно вертикальной плоскостью и горизонтальной (средней) плоскостью IO узла. Отметим, что фронтальный осевой вектор Я является частью символа Ю узла, поэтому здесь или в фигурах, когда символ Ю узла представлен в виде составной части Ю системы, в тексте без необходимости не будет отдельно отмечено о фронтальном осевом векторе п .
Символ 31А обозначает в общем виде произвольного (любого) локального 10 узла. Символы 31Ах и 31Ау - соответственно xz и yz проекции произвольного Ю узла.
Символ 31В обозначает в общем виде любого многофункционального локального IO узла. Символы 31Вх и 31Ву - соответственно xz и yz проекции многофункционального Ю узла. Символ 32 обозначает в общем виде любого (локального или удлиненного) Ю узла отражения. Символы 32х и 32у - соответственно xz и yz проекции любого IO узла отражения. Символы 32Ах и 32Ау - соответственно xz и yz проекции однозонного любого Ю узла отражения. Символы 32Вх и 32Ву - соответственно xz и yz проекции любого вертикально-двухзонного Ю узла отражения. Символы 32Сх и 32Су - соответственно xz и yz проекции любого горизонтально-двухзонного Ю узла отражения.
Символ 33 обозначает в общем виде локального IO узла отражения. Символы ЗЗх и ЗЗу - соответственно xz и yz проекции локального Ю узла отражения. Символы 33 Ах и 33 Ау - соответственно xz и yz проекции однозонного локального Ю узла отражения. Символы ЗЗВх и ЗЗВу - соответственно xz и yz проекции вертикально-двухзонного локального Ю узла отражения. Символы ЗЗСх и ЗЗСу - соответственно xz и yz проекции горизонтально-двухзонного локального Ю узла отражения.
Символ 34 обозначает в общем виде удлиненного Ю узла отражения. Символы
34х и 34у - соответственно xz и yz проекции удлиненного Ю узла отражения. Символы 34Ах и 34Ау - соответственно xz и yz проекции удлиненного однозонного IO узла отражения. Символы 34Вх и 34Ву - соответственно xz и yz проекции удлиненного вертикально двухзонного IO узла отражения.
Символ 35 обозначает в общем виде локального IO узла преломления.
Символы 35х и 35у - соответственно xz и yz проекции локального Ю узла преломления. Символ 35А обозначает в общем виде удлиненного Ю узла преломления. Символы 35Ах и 35Ау - соответственно xz и yz проекции удлиненного Ю узла преломления.
Символ 36 обозначает в общем виде локального IO линзового узла. Символы
36х и 36у - соответственно xz и yz проекции локального IO линзового узла. Символ 36A обозначает в общем виде высотного удлиненного Ю линзового узла. Символы ЗбАх и ЗбАу - соответственно z и yz проекции удлиненного Ю линзового узла.
Символ 37 обозначает в общем виде локального IO телескопического узла. Символы 37х и 37у - соответственно xz и yz проекции локального Ю телескопического узла. Символ 37А обозначает в общем виде удлиненного Ю телескопического узла. Символы 37Ах и 37Ау - соответственно xz и yz проекции удлиненного IO телескопического узла.
Символ 38 обозначает в общем виде плоского Ю конденсатора. Символы 38х и 38у - соответственно xz и yz проекции любого плоского Ю конденсатора. Символ 38А обозначает в общем виде удлиненного плоского IO конденсатора. Символы 38 Ах и 38Ау - соответственно xz и yz проекции удлиненного плоского 10 конденсатора.
Символ 39 обозначает в общем виде массивошагового (удлиненного массива произвольных локальных IO узлов) удлиненного IO узла. Символы 39х и 39у - соответственно xz и yz проекции массивошагового удлиненного IO узла. Символы 39 Ах и 39 Ау - соответственно xz и yz проекции массивошагового вертикально- удлиненного (вертикально-удлиненного массива локальных Ю узлов) Ю узла. Символы 39Вх и 39Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально-удлиненного (горизонтально-удлиненного массива локальных Ю узлов) Ю узла.
Символ 41 обозначает в общем виде удлиненного массива произвольных, предпочтительно однотипных, многофункциональных локальных Ю узлов. Символы 41х и 41у - соответственно xz и yz проекции удлиненного массива многофункциональных локальных Ю узлов. Символы 41 Ах и 41Ау - соответственно xz и yz проекции вертикально- удлиненного массива многофункциональных локальных Ю узлов. Символы 41Вх и 41Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально- удлиненного массива многофункциональных локальных Ю узлов. Символ 42 обозначает в общем виде удлиненного массива произвольных (любых), предпочтительно однотипных, локальных IO узлов отражения. Символы 42х и 42у - соответственно xz и yz проекции удлиненного массива локальных Ю узлов отражения. Символы 42Ах и 42Ау - соответственно xz и yz проекции вертикально-удлиненного массива локальных IO узлов отражения. Символы 42Вх и 42Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально-удлиненного массива локальных Ю узлов отражения.
Символы 43Ах и 43Ау обозначает в общем виде, соответственно xz и yz проекции удлиненного массива однозонных локальных Ю узлов отражения. Символы 43Вх и 43Ву - соответственно xz и yz проекции массива вертикально- двухзонных локальных Ю узлов отражения. Символы 43Сх и 43Су - соответственно xz и yz проекции массива горизонтально-двухзонных локальных IO узлов отражения.
Символ 44 обозначает в общем виде удлиненного массива произвольных, предпочтительно однотипных, локальных 10 узлов преломления. Символы 44х и 44у - соответственно xz и yz проекции удлиненного массива локальных Ю узлов преломления. Символы 44Ах и 44Ау - соответственно xz и yz проекции вертикально- удлиненного массива локальных IO узлов преломления. Символы 44Вх и 44Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально-удлиненного массива локальных Ю узлов преломления.
Символ 45 обозначает в общем виде удлиненного массива произвольных (любых) локальных IO линзовых узлов. Символы 45х и 45у - соответственно xz и yz проекции удлиненного массива локальных Ю линзовых узлов. Символы 45Ах и 45Ау - соответственно xz и yz проекции вертикально-удлиненного массива локальных IO линзовых узлов. Символы 45Вх и 45Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально-удлиненного массива локальных Ю линзовых узлов. Символ 46 обозначает в общем виде удлиненного массива произвольных, предпочтительно однотипных, локальных телескопических Ю узлов. Символы 46х и 46у - соответственно xz и yz проекции удлиненного массива локальных телескопических Ю узлов. Символы 46Ах и 46Ау - соответственно xz и yz проекции вертикально-удлиненного массива локалных телескопических Ю узлов. Символы 46Вх и 46Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально-удлиненного массива локальных телескопических Ю узлов.
Символ 47 обозначает в общем виде удлиненного массива произвольных, предпочтительно однотипных, локальных Ю конденсаторов, в частности плоскопараллельных преломляющих. Символы 47х и 47у - соответственно xz и yz проекции удлиненного массива локальных Ю конденсаторов. Символы 47Ах и 47Ау - соответственно xz и yz проекции вертикально-удлиненного массива локальных IO конденсаторов. Символы 47Вх и 47Ву - соответственно xz и yz проекции горизонтально-удлиненного массива локальных IO конденсаторов.
На фигурах 130, 131, 132, схематический изображены примеры выбора геометрий электродов для двоякосимметричного IB-канала с прямой главной осью.
На фигуре 130 представлено пространственное изображение двоякосимметричного Ш-канала 50, который включает: отражательный электрод- ограничитель 51п, совместно с электродами 51, 52, 53 и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы-электрода 54, образующие локального Ю узла отражения; электроды 55, 56, 57, совместно с входной поверхность-электродом 58 и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы-электрода 54, образующие локального Ю узла преломления. При этом диафрагма-электрода 54 выполнен с диафрагмой 54 Θ в ее центральной части, первым пропускным окном 54 W\ , вторым пропусным окном 54W2 . Входная поверхность-электрод выполнена первым пропускным окном 58 W3 и вторым пропускным окном 5S W4. На фигурах 131 и 132 представлены P T/KZ2011/000011 соответственно xz и yz проекции разрезов 50х и 50у -канала 50, в двух взаимоперпендикулярных плоскостях симметрии, а также проекции характерных двух траекторий ионов в них (в каждой проекции) - в xz проекции 51ix и yz проекции Sliy.
На фигуре 133 представлено пространственное изображение Ш-канала 60 с вращательной симметрией относительно прямой оси, который включает: отражательный электрод-ограничитель 61п, который совместно с электродами 61, 62, 63 и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы-электрода 64, образующие локального Ю узла отражения; электроды 65, 66, 67, совместно с входным электродом 68 и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы-электрода 64, образующие локального IO узла преломления. При этом диафрагма-электрода 64 выполнен с диафрагмой 64 Θ в ее центральной части и с пропускным окном 64W\, выполненный в виде кольца с центром на оси вращательной симметрии Ш-канала. Входная поверхность-электрод выполнена с пропускным окном 68 FT 2 . На фигуре 134 представлен yz проекция радиального разреза 60г Ш-канала 60, а также проекции характерных двух траекторий ионов в нем 61ir.
На фигурах с 135 по 151 в схематическом виде приведены соответствено подсистемы управления 70А, 70В, 70С, 70D, 70Е, 70F, 80Ау, 80Ах, 80Ву, 80Вх, 80Су, 80Сх, 80Dy, 80Еу, 80Fy, 80Gy и 80Ну, при этом каждая из них включает один или более Ю узлы, выбранные из ряда, включающего их виды представленных в виде симолов на фигурах с 20 по 129. При этом каждый из Ю узлов расположен с заданной пространственной ориентировкой по отношению друг к друг, а также по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока. Как упомянуто выше, фронтальный вектор Я является частью символа Ю узла, поэтому здесь в тексте без необходимости он не будет отдельно отмечено. Каждая из подсистем управления 70А и 70В, на фигурах 135 и 136, включает двух IO узлов упомянутого общего вида 31А - первого IO узла 31.1 и второго Ю узла 31.2. В подсистеме управления 70А Ю узлы расположены так, что угол
Figure imgf000122_0001
межДУ векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора «сопровождения- 1» (единичного вектора, направленного от первого Ю узла 31.1 к второму Ю узлу
31.2 и, расположенного на линии, соединяющего приблизительно эффективные точки отражения/преломления первого 31.1 и второго 31.2 Ю узлов отражения) к единичному осевому вектору первого Ю узла 31.1, ограничен в пределах
0 -< ?(12)j межДУ векторами, отсчитанный против часовой стрелки
Figure imgf000122_0002
от вектора к единичному осевому вектору п2 второго Ю узла 31.2, ограничен в пределах оложены так, что угол ограничен в пределах
Figure imgf000122_0003
Каждая из подсистем управления 70С, 70D и 70Е, соответственно на фигурах 137, 138 и 139 включает трех Ю узлов упомянутого общего вида 31 А- первого Ю узла 31.1, второго Ю узла 31.2 и третьего Ю узла 31.3, в которых угол β^2)2 ограничен в
3π
пределах π -< β^2)2 " " » Угол ^(23)2 межДУ векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора «сопровождения-2» (единичного вектора, направленного от второго Ю узла 31.2 к третьему Ю узлу 31.3 и, расположенного на линии, соединяющего приблизительно эффективные точки отражения/преломления второго Ю узла и третьего Ю узла) к единичному осевому вектору п2 , ограничен в пределах ограниче
Figure imgf000123_0001
против часовой стрелки от вектора к единичному осевому вектору 3 третьего
3π
ΙΟ узла 31.3, ограничен в пределах π -< ^2з)з » в подсистеме управления 70D Ю угол β^2)Χ ограничен в пределах 0 - ^12 ΐ ^ угол у^23)з ограничен в пределах— ограничен в
Figure imgf000123_0002
пределах -< ограничен в пределах -s Р( )
Figure imgf000123_0003
Подсистема управления, показанная на фигуре 140, состоит из одного Ю узла упомянутого общего вида 31А. При этом на фигуре 140 показаны два режима работы IO узла (работает как многофункциональный IO узел) - один режим его работы в виде узла отражения представлен двумя единичными векторами К и к' , другой режим его работы в виде узла преломления представлен двумя единичными векторами К и к" . При этом вектор падения К соответствует усредненному направлению движения ионного потока до входа в поле Ю узла 31А, и его направление характеризуется углом падения 3 траектории 71i ионного потока, угол ( между вектором падения к и осевым вектором Я , ограничен в пределах
0 - ι -<— . Вектор отражения к' соответствует усредненному направлению движения ионного потока после выхода из поля ΙΟ узла отражения, и его направление характеризуется углом отражения 3' ионного потока, который ограничен в пределах 0 -< t ' -<— . Вектор преломления к" соответствует усредненному направлению движения ионного потока после выхода из поля 10 узла преломления, и его направление характеризуется углом преломления S" ионного потока, который ограничен в пределах 0 3 ·<—. Угол вход-выхода 3+ при отражении составляет Э+ = 3' + S .
На фигурах 141 и 142 в проекциях 80Ау и 80Ах, соответственно на плоскости yz и xz прямоугольной декартовой системы координаты, представлены подсистема управления, которая включает удлиненный Р-узел отражения 34 и симметричного типа локальный Р-узел отражения ЗЗу. При этом ионный поток 81Ai (на фигурах 141 и 142 показаны его проекций, соответственно на плоскости yz 81Ayi и xz 81Axi), последовательно отражается от удлиненного Р-узла отражения 34 и второго 33.2 Р- узла отражения.
На фигуре 141 в проекциях на координатную плоскость yz прямоугольной декартовой системы координаты показаны: подсистема управления 80 Ау; вектор падения входа К , вектор первого отражения к[ от удлиненного Р-узла отражения 34, вектор отражения к[у от локального Р-узла отражения ЗЗу, вектор второго отражения от удлиненного Р-узла отражения 34 и выхода кЪ'у , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Ayi; угол входа-отражения <9, ионного потока при первом отражении от удлиненного Р-узла отражения 34; угол входа-отражения ионного потока при отражении от локального Ю Р-узла отражения ЗЗу; угол входа-отражения 3* х ионного потока при втором отражении от удлиненного Р-узла отражения 34.
На фигуре 142 в проекциях на координатную плоскость xz прямоугольной декартовой системы координаты показаны: подсистема управления 80Ах; вектор второго отражения от удлиненного Р-узла отражения 34 и выхода f 3'x , вектор отражения к1'х от локального Р-узла отражения ЗЗх, которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Bxi; угол входа-отражения 3^х ионного потока при втором отражении от удлиненного Р-узла отражения 34. При этом некоторые векторы и углы не видны на фигуре 142: вектор падения кх ионного потока лежит на одной линии с кЪ'х ; вектор первого отражения к[х от удлиненного Р-узла отражения 34 лежит на одной линии с к х .
На фигурах 143 и 144 в проекциях 80Ву и 80Вх, соответственно на плоскостей yz и xz прямоугольной декартовой системы, представлена один из частных случаев подсистемы управления 70 А, которая включает двух - первого 33.1 и второго 33.2 Ю узлов отражения симметричного типа. При этом ионный поток 81Bi (на фигурах 143 и 144 показаны его проекций, соответственно на плоскостей yz 81Byi и xz 81Bxi), последовательно отражается от первого 33.1 и второго 33.2 Р-узлов отражения.
На фигуре 143 в проекциях на координатную плоскость yz прямоугольной декартовой системы координаты показаны: подсистема управления 80Ву; вектор падения входа к , вектор отражения к[ от первого IO узла отражения 33.1, вектор отражения от второго Р-узла отражения 33.2 и выхода к2'у , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Byi; угол входа- отражения 3\у ионного потока при отражении от первого IO Р-узла отражения 33.1; угол входа-отражения ι92 + ионного потока при отражении от второго Р-узла отражения 33.2.
На фигуре 144 в проекциях на координатную плоскость xz прямоугольной декартовой системы координаты показаны: подсистема управления 80Вх; вектор падения входа кх ; вектор отражения к[х от первого Р-узла отражения 33.1, вектор отражения от второго Р-узла отражения 33.2 и выхода к х , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Bxi; угол входа- отражения t j * от первого Р-узла отражения 33.1; угол входа-отражения 3^х ионного потока от второго Р-узла отражения 33.2.
Подсистема управления, показанная на фигурах 143 и 144 выполнена с обеспечением возможности расположения усредненного вектора направления трактного ионного потока в разных плоскостях до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления (выполнена с разноплоскостным вход-выходом). При этом выходная и входная средние плоскости Р-узлов пересекаются под углом ш (не указан на фигуре), и выполнена с обеспечением возможности, приблизительно, совмещения линии их пересечения с усредненным вектором направления трактного ионного потока на середине расстояния между Р-узлами, при этом угол ограничен π
в пределах 0 -< Ш -<— .
Подсистема управления, показанная на фигурах 143 и 144, при условии 3х= 3£х и 3\ = &2У > представляет собой симметричную подсистему управления с разноплоскостным вход-выходом. Такую подсистему управления можно также называть подсистемой перевода с разноплоскостным проекционно-параллельным вход-выходом, если в ней векторы Ку и к2'у расположены между собой параллельно.
На фигурах 145 и 146 в проекциях 80Су и 80Сх, соответственно на плоскостей yz и xz прямоугольной декартовой системы, представлена один из частных случаев подсистемы управления 70 А, которая включает двух - первого 35.1 и второго 35.2 Ю узлов преломления. При этом ионный поток 81Ci (на фигурах 145 и 146 показаны его проекций, соответственно на плоскостей yz 81Cyi и xz 81Cxi), последовательно преломляется на первом 35.1 и втором 35.2 Р-узлах преломления.
На фигуре 145 в проекциях на координатную плоскость yz прямоугольной декартовой системы координаты показаны: подсистема управления 80Су; вектор падения входа к , вектор преломления ic"y от первого IO узла преломления 35.1 и вектор преломления к"у от второго Ю узла преломления 35.2, которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Cyi; угол преломления 3" от первого IO Р-узла преломления 35.1; угол преломления « 2" ионного потока от второго Ю Р-узла преломления 35.2.
На фигуре 146 в проекциях на координатную плоскость xz прямоугольной декартовой системы координаты показаны: подсистема управления 80Сх; вектор падения входа кх , вектор преломления к[х на первом Ю узле преломления 35.1 и вектор преломления на втором Ю узле преломления 35.2 и выхода / 2'х , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Cxi; угол преломления Э"х на первом IO Р-узле преломления 35.1; угол преломления 3"х ионного потока на втором Ю Р-узле преломления 35.2.
Подсистема управления, показанная на фигурах 145 и 146 выполнена с обеспечением возможности расположения усредненного вектора направления трактного ионного потока в разных плоскостях до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления (выполнена с разноплоскостным вход-выходом). При этом выходная и входная средние плоскости Р-узлов пересекаются под углом (не указан на фигуре), и выполнена с обеспечением возможности, приблизительно, совмещения линии их пересечения с усредненным вектором направления трактного ионного потока на середине расстояния между Р-узлами, при этом угол ограничен π
в пределах 0 -< — .
На фигурах 147, 148 и 149, в проекциях на плоскости движений, совмещенных с плоскостями yz прямоугольной декартовой системы координат, представлены соответственно, одноплоскостные подсистемы управлении 80Dy, 80Еу и 80Fy, и у каждого из которых вход-выход представлены антипараллельными векторами (антипараллельным вход-выходом).
На фигуре 147 показаны: подсистема управления 80Dy; вектор падения входа Ку , вектор преломления к"у на первом Ю узле преломления 35.1, вектор отражения к[у от первого IO узла отражения 33.1, вектор отражения ic2'y от второго Ю узла отражения 33.2, вектор преломления на втором IO узле преломления 35.2 и выхода к"у , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Dyi; угол входа-отражения ионного потока при отражении от первого
IO Р-узла отражения 33.1; угол входа-отражения 32 + у ионного потока при отражении от второго IO Р-узла отражения 33.2. Подсистема управления 80Dy может быть выполнена без Ю узлов преломления 35.1 и 35.2.
На фигуре 148 показаны: подсистема управления 80Еу; вектор падения входа i , вектор преломления ic" на первом Ю узле преломления 35.1, вектор отражения ic[ от Ю узла отражения 33, вектор преломления на втором IO узле преломления 35.2 и выхода к1"у , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Eyi; угол входа-отражения Зу ионного потока при отражении от IO Р-узла отражения 33; угол преломления 9"у от первого IO Р-узла преломления 35.1; угол преломления Э"у от второго Ю Р-узла преломления 35.2.
На фигуре 149 показаны: подсистема управления 80Fy; вектор падения входа i , вектор отражения к[у от Ю узла отражения 33, вектор преломления на Ю узле преломления 35 и выхода ic"y , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Fyi; угол входа-отражения 9у ионного потока при отражении от IO Р-узла отражения 33; угол преломления Э" от IO узла преломления 35.
На фигурах 150 и 151, в проекциях на плоскости движений, совмещенных с плоскостями yz прямоугольной декартовой системы координат, представлены соответственно, одноплоскостные подсистемы управлении 80G и 80Ну, и у каждого из которых вход-выход представлены одноплоскостной со сходящимися под углом векторами (сходящимися под углом вход-выходом или косоугольным вход-выходом).
На фигуре 150 показаны: двухотражательная подсистема управления 80Gy; вектор падения входа Ку , вектор отражения к[у от первого Ю узла отражения 33.1, вектор отражения от второго IO узла отражения 33.2 и выхода к2'у , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 8 Gyi; угол входа-отражения &fy ионного потока при отражении от первого IO узла отражения
33.1; угол входа-отражения Эг * ионного потока при отражении от второго Ю Р-узла отражения 33.2.
На фигуре 151 показаны: однотражательная подсистема управления 80Ну; вектор падения входа Ку , вектор отражения от IO узла отражения 33 и выхода к[ , которые представляют собой усредненных векторов направлений ионного потока 81Hyi; угол входа-отражения 3* ионного потока при отражении от Ю узла отражения 33.
На фиг. 152 приведен, в разрезе по его вертикальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью xz, вертикально-двухзонный узел отражения 90х с осевым вектором п и его составляющие: вертикально-ограничительный электрод 91хп; первый электрод отражения с двумя составляющими 91х и 91x2, которые выполнены соответственно под углами х и х2 к осевому вектору п ; второй электрод отражения с двумя составляющими 92х и 92x2, которые выполнены соответственно под углами λ1χ и Л2х2 к осевому вектору Я ; третий электрод нижней зоны с двумя составляющими 93х и 93x4, которые выполнены под углом Л х к осевому вектору Я и параллельно друг дугу; четвертый электрод нижней зоны с двумя составляющими 94х и 94x4, которые выполнены под углом Л4х к осевому вектору Я и параллельно друг дугу, в частности Я4х = 0; пятый электрод нижней зоны с двумя составляющими 95х и 95x4, которые выполнены под углом Л^х к осевому вектору Я и параллельно друг дугу; третий электрод верхней зоны с двумя составляющими 93x2 и 93x3, которые выполнены под углом ЛЪх2 к осевому вектору Я и параллельно друг дугу; четвертый электрод верхней зоны с двумя составляющими 94x2 и 94x3, которые выполнены под углом Л4х2 к осевому вектору
Я и параллельно друг дугу; пятый электрод верхней зоны с двумя составляющими 95x2 и 95x3, которые выполнены под углом Л5х2 к осевому вектору Я и параллельно друг дугу; шестой электрод верхней зоны с двумя составляющими 96x2 и 96x3, которые выполнены под углом Л6х2 к осевому вектору Я и параллельно друг дугу.
Для рабочих характеристик вертикально-двухзонного узла отражения 90х, как и для любого Ю узла, важное значение имеет форма размер рабочей (внутренной) поверхности каждого электрода и на фиг. 152 каждый электрод характеризуется шириной и высотой. Чтобы дать их понятие и не загромождать пояснение, на фигуре 22 обозначены внутренняя поверхность S5 , величины ширины £5 и высоты И5 только пятого электрода нижней зоны. Любые две смежные электроды разделены зазором (межэлектродный зазор). Величина зазора £34 между третьим и четвертым электродами нижней зоны. Величины межэлектродных зазоров малы по сравнению с величинами высот электродов, например, ^ ^ } .
При этом ионный поток, который характеризуется усредненной траекторией движения 91 Ai ионного потока (на фигуре 27 показана его проекция на плоскость xz 91Axi), последовательно проходить поля образованные: входной (первой) зоны с тремя электродами, каждый из которых включает двух составляющих - 95х и 95x4, 94х и 94x4, 93х и 93x4; зоны отражения с тремя электродами, каждый из которых включает двух составляющих - 95х и 95x4, 94х и 94x4, 93х и 93x4;
В виде примера на фигуре 152 также показана характерная траектория движения 97xi ионного потока в вертикально-двухзонном узле отражения 90х. Характерная траектория 97х иона состоит из двух ветвей - прямой ветви, которая представлена участком пунктирной линии до точки отражения z, и обратной ветви, которая представлена участком пунктирной линии после точки отражения ζ, .
Параметры траектории иона определяются: для прямой ветви - направлением движения иона в прямым участком траектории иона до входа в поле вертикально- двухзонного узла отражения 90х, заданным в виде единичного вектора ΛΓ , и углом входа, в одну из зон (в данном случае в нижнюю зону), вертикально-двухзонном узле отражения 90х, заданным в виде угла Θ между осевым вектором п и осью содержащую вектора К ; для обратной ветви - направлением движения иона в прямым участком траектории иона после выхода из поле вертикально-двухзонного узла отражения 90х, заданным в виде единичного вектора к' , и углом выхода, из зоны выхода (в данном случае из верхней зоны), вертикально-двухзонного узла отражения 90х, заданным в виде угла θ' между осевым вектором п и осью содержащую вектора к' . Вертикал ьно-двухзонный узел отражения 90х на фигуре 152 в общем виде характеризует вертикальный разрез вертикально-двухзонных узлов отражения. В частных случаях возможны варианты, выбранные (одного или более) из ряда: количество электродов в нижней зоне и верхней зоне могут меньшее или большее чем указанные на фигуре 152; вертикально-ограничительный электрод 91хп отсутствует; первый электрод отражения выполнен так, что углы Л1х = Л1х2 или
Figure imgf000132_0001
второй электрод отражения выполнен так, что углы λ^χ = ; третий электрод нижней зоны выполнен так, что угол Λ,χ= 0; четвертый электрод нижней зоны выполнен так, что угол Я4х = 0; четвертый электрод нижней зоны выполнен так, что угол Л4х = 0; пятый электрод нижней зоны выполнен так, что угол Л5х = 0; третий электрод верхней зоны выполнен так, что угол Л х2 = 0; четвертый электрод верхней зоны выполнен так, что угол Л4х2 = 0; пятый электрод верхней зоны выполнен так, что угол Л5х2 = 0; шестой электрод верхней зоны выполнен так, что угол Л6х2 = 0;
Геометрия (определяемая совокупностью характеристик: количество электродов; соотношение ширины к высоте каждого электрода, в частности — ; углы наклона составляющих электродов к осевому вектору п ; формы электродов, в том числе форма в проекции на геометрическую среднюю плоскость вертикально- двухзонного Ю узла отражения и его потенциальные характеристики (распределение электрических потенциалов на рабочих поверхностях электродов), как и для любого другого ΙΟ узла, заданы с обеспеением взможности конкретных требовании к структуре и динамике потока заряженных частиц, после выхода из поля данного ΙΟ узла. Эти конкретные требовании к структуре потока заряженных частиц, для вертикально-двухзонного узла отражения, как и для любого другого Ю узла, предназначенного для применения в МС характеризуется пространственно- временной структурой и динамкой ионного потока
На фигурах с 153 по 167 приведены, в разрезе по их вертикальной плоскости (в вертикальном разрезе , совмещенной с координатной плоскостью xz, со средней плоскостью Р-узлы отражения. При этом на фигурах с 153 по 160 приведены, Р-узлы отражения, в которых вертикально-ограничительный электрод выполнен отдельно от первого электрода и нет входной диафрагмы и боковых электродов.
На фиг. 153 приведен со средней плоскостью S (содержащий осевой вектор Я ) и постоянной высоты h узел отражения 90Ах, содержащий: вертикально- ограничительный электрод 91 An, первый электрод отражения 91А, второй электрод отражения 92А, третьи 93А, четвертый 94А и пятый 95А электроды. Рабочие (внутренние) поверхности электродов однозонного узла отражения 90Ах выполнены одинаковой ширины h и, расположены на плоскостях, параллельных между собой и со средней плоскостью S, которая совмещена с координатной плоскостью yz.
На фиг. 154 приведен односкатной высоты Р-узел отражения 90Вх с осевым вектором Я , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 91Вп, первый электрод отражения с составляющими 91В и 91В2, второй электрод отражения с составляющими 92В и 92В2, третьи электрод с составляющими 93В и 93В2, четвертый электрод с составляющими 94В и 94В2. Рабочие (внутренние) поверхности электродов однозонного узла отражения 90Вх выполнены с одним скатом - верхние составляющие 91В2 и 92В2, соответственно первого и второго электродов отражения выполнены под углом, по отношению рабочих поверхностей других электродов. На фиг. 155 приведен односкатной высоты, узел отражения 90Сх, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 91Сп, первый электрод отражения с составляющими 91С и 91С2, второй электрод отражения с составляющими 92С и 92С2, третьи электрод отражения с составляющими 93С и 93С2, четвертый электрод отражения с составляющими 94С и 94С2. Рабочие (внутренние) поверхности электродов узла отражения 90Сх выполнены с одним скатом - верхние составляющие всех электродов выполнены под углом, по отношению поверхностей нижних составляющих электродов, которые расположены в одной плоскости и перпендикулярны к плоскости вертикально-ограничительного электрода 91Сп.
На фиг. 156 приведен двухскатной высоты узел отражения 90Dx, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 9Шп, первый электрод отражения с составляющими 91D и 91D2, второй электрод отражения с составляющими 92D и 92D2, третьи электрод с составляющими 93D и 93D2, четвертый электрод с составляющими 94D и 94D2, которые выполнены симметрично по отношению к средней поверхности. Рабочие (внутренние) поверхности электродов однозонного узла отражения 90Dx выполнены с двумя скатами - верхние и нижние составляющие электродов, за исключением первого, выполнены под углами, по отношению к средней плоскости поверхности. Узел отражения 90Dx симметрично выполнен относительно средней плоскости, содержащей оси yz перпендикулярной к ее вертикальной плоскости.
На фиг. 157 приведен односкатной высоты вертикал ьно-двухзонный Р-узел отражения 90Ех, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 91Еп, первый электрод отражения с составляющими 91Е и 91Е2, второй электрод отражения с составляющими 92Е и 92Е2, третьи электрод с составляющими 93Е и 93Е4 нижней зоны, третьи электрод с составляющими 93 Е2 и 93ЕЗ верхней зоны, четвертый электрод с составляющими 94Е2 и 94Е4 верхней зоны. Рабочие (внутренние) поверхности электродов вертикально-двухзонного узла отражения 90SDx выполнены с одним скатом - верхние составляющие 91Е2 и 92Е2, соответственно первого и второго электродов выполнены под углом, по отношению к другим составляющим электродов.
На фиг. 158 приведен односкатной высоты вертикально-двухзонный Р-узел отражения 90Fx, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 91Fn, первый электрод отражения с составляющими 91F и 91F2, второй электрод отражения с составляющими 92F и 92F2, третьи электрод с составляющими 93F и 93F4 нижней зоны, третьи электрод с составляющими 93Е2 и 93ЕЗ верхней зоны, четвертый электрод с составляющими 94F2 и 94F3 верхней зоны. Рабочие (внутренние) поверхности электродов вертикально-двухзонного узла отражения 90Ех выполнены с одним скатом - верхние составляющие электродов выполнены под углом, по отношению к нижним составляющим электродов, которые лежать в одной плоскости.
На фиг. 159 приведен симметричной двухскатной высоты вертикально- двухзонный Р-узел отражения 90Gx, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 91Gn, первый электрод отражения с составляющими 91G и 91G2, второй электрод отражения с составляющими 92G и 92G2, третьи электрод с составляющими 93G и 93G4 нижней зоны, четвертый электрод с составляющими 94G и 94G4 нижней зоны, третьи электрод с составляющими 93G2 и 93G3 верхней зоны, четвертый электрод с составляющими 94G2 и 94G3 верхней зоны. Рабочие (внутренние) поверхности электродов вертикально-двухзонного узла отражения 90Fx выполнены с двумя скатами - верхние и нижние зоны электродов по отношению друг к другу выполнены под углом. Вертикально-двухзонный узел отражения 90Fx симметрично выполнен относительно средней плоскости содержащей оси yz перпендикулярной к ее вертикальной плоскости. W 201
На фиг. 160 приведен неоднородной высоты (разновысотный) Р-узел отражения ЮОх, содержащий: вертикально-ограничительный электрод lOlxn, первый электрод отражения 101х, второй электрод отражения 102х, третьи 103G и четвертый 104G электроды. Рабочие (внутренние) поверхности электродов однозонного узла отражения 90 Ах имеют разные высоты - второй электрод отражения 102х выполнен высотой , а остальные выполнены одинаковой высотой } .
На фиг. 161 приведен постоянной высоты узел отражения 110х с осевым вектором Я, содержащий: вертикально-ограничительный электрод Шхп, первый электрод отражения lllx, второй электрод отражения 112х, третьи электрод 113х, четвертый электрод 114х и пятый электрод 115х с щелевой входной диафрагмой высотой d.
На фиг. 162 приведен постоянной ширины узел отражения 120х с осевым вектором п , содержащий: глухой (включающий в себе вертикально- ограничительный электрод) крайний электрод отражения 121х, второй электрод отражения 122х, третьи 123х, четвертый 124х и пятый 125х электроды Ю узла 120х.
Р-узлы отражения 110х 120х, представленные, соответственно на фигурах 161, 162, являются дополнительными вариантами Р-узла отражения 90Ах, представленного на фигуре 153. Узел ПОх в отличие от 90Ах выполнен с щелевой входной диафрагмой. Р-узел 120х в отличие от 90Ах выполнен с глухим крайнем электродом отражения. Разумеется, что есть и дополнительный третьи вариант выполнения Р-узла отражения 90Ах, который включает щелевую входную диафрагму и глухой крайний электрод отражения. Следуя этим данным информациям, будем считать что каждый из Р-узлов отражения показанный на фигурах с 153 по 160 можно выполнит еще дополнительно в трех вариантах: с щелевой входной диафрагмой; с глухим крайнем электродом отражения; с щелевой входной диафрагмой и с глухим крайнем электродом отражения. Каждый из вышеуказанных вариантов, для любого из Р-узлов отражения, выбранного из ряда, включающего 90Вх, 90Сх, 90Dx, 90Ех, 90Fx, 90Gx и ЮОх, конструктивно будет отличаться еще дополнительно пятью вариантами, связанные с возможностью выполнения электродов с боковыми сторонами: перекрестного типа (с боковыми составляющими); коробчатого типа; перекрестно-смешанного типа; коробчато-смешанного типа; двоякосмешанного типа.
Для пояснения вышеизложенных конструктивных разнообразии Р-узлов отражения, на примере их вида с вертикально-ограничительными электродами, в том числе удлиненных Р-узлов отражения, приведены фигуры с 163 по 167, представляющих Р-узлов отражения по разрезу, по их вертикальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью xz,
На фиг. 163 приведен перекрестного типа (с боковыми составляющими) и постоянной высоты узел отражения 130х с осевым вектором п, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 131хп; горизонтальные составляющие 131х и один 131xsl из его боковых составляющих первого электрода отражения; горизонтальные составляющие 132х и один 132xsl из его боковых составляющих второго электрода отражения; горизонтальные составляющие 133х и один 133xsl из его боковых составляющих третьего электрода; горизонтальные составляющие 134х и один 134xsl из его боковых составляющих четвертого электрода; горизонтальные составляющие 135х и один 135xsl из его боковых составляющих пятого электрода.
На фиг. 164 приведен коробчатого типа и постоянной высоты узел отражения 140х с осевым вектором п, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 141хп, первый электрод отражения 141х, второй электрод отражения 132х, третьи электрод 133х, четвертый электрод 134х, пятый электрод 135х.
На фиг. 165 приведен перекрестно-смешанного типа и постоянной высоты узел отражения 150х с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 151xn; первый 151x и второй 152х электроды отражения; третьи электрод 153х; горизонтальные составляющие 154х и один 154xsl из его боковых составляющих четвертого электрода; горизонтальные составляющие 155х и один 155xsl из его боковых составляющих пятого электрода.
На фиг. 166 приведен коробчато-смешанного типа и постоянной высоты узел отражения 160х с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 161хп, первый электрод отражения 161х, второй электрод отражения 162х, третьи коробчатый электрод 163х, четвертый коробчатый электрод 164х, пятый коробчатый электрод 165х Р- узла 160х.
В вертикально-двухзонных V -узлах отражения с вертикально- ограничительными электродами, в том числе удлиненных Р-узлах отражения, каждую зону можно выполнить в определенной мере независимо друг от друга, с учетом выеуказанных конструктивных разнобразии F-узлов отражения. На фиг. 167 в вертикальном разрезе приведен двоякосмешанного типа вертикально-двухзонное симметричной двухскатной высоты V-узел отражения 170х с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 171хп, первый электрод отражения с составляющими 171х и 171x2, второй электрод отражения с составляющими 172х и 172x2, третьи перекрестный электрод 173х нижней зоны и один 173xsl из его боковых составляющих, четвертый 174х с входной диафрагмой нижней зоны, третьи коробчатый электрод 173x3 верхней зоны, четвертый электрод 174x2 с входной диафрагмой верхней зоны, межзонная подложка электродов 171хи.
Все вышеприведенные конструктивные разнообразий Р-узлов относится к их вертикальным сечениям. Каждый из этих Р-узлов также имеет широкие конструктивные разнообразий при выполнении горизонтальных форм электродов. Для пояснения конструктивных разнообразий при выполнении горизонтальных форм электродов, в проекциях на горизонтальные плоскости, совмещенных с плоскостями yz прямоугольной декартовой системы координат, представлены представлены Р- узлы отражения 130у, 150у, 160у, 180у, 190у, 200Ау, 200Ву, 200Су, 200Dy и 200Бу, соответственно показанные на фигурах с 168 по 177. При этом на фигурах с 172 по177 в схематическом виде приведены примеры выполнения центральной полосы (усечены боковые стороны и сегменты) Ю зеркал
На фиг. 168 приведен перекрестного типа (с боковыми составляющими электродов) Р- узел отражения 130у (один из вариантов выполнения горизонтальных электродов IO узла отражения, xz проекция которого 130х представлена на фиг. 130х) с осевым вектором п , содержащий: вертикально- ограничительный электрод 131уп; горизонтальное составляющее 131у (другой из горизонтальных составляющих не показано) и боковые составляющие 131ysl, 131ys2 первого электрода отражения; горизонтальное составляющее 132у и боковые составляющие 132ysl, 132ys2 второго электрода отражения; горизонтальное составляющее 133у и боковые составляющие 133ysl, 133ys2 третьего электрода; горизонтальное составляющее 134у и боковые составляющие 134ysl, 134ys2 четвертого электрода; горизонтальное составляющее 135у и боковые составляющие 135ysl, 135ys2 пятого электрода.
На фиг. 169 приведен перекрестно-смешанного типа Р- узел отражения 150у (один из вариантов выполнения горизонтальных электродов Р-узла отражения, xz проекция которого 150х представлена на фиг. 165) с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 151уп, декартово-двумерного типа первый электрод отражения 151у; декартово-двумерного типа второй электрод отражения 152у; декартово-двумерного типа третьи электрод 153у; горизонтальное составляющее 154у и боковые составляющие 154ysl, 154ys2 четвертого электрода; горизонтальное составляющее 155у и боковые составляющие 155ysl, 155ys2 пятого перекрестного типа электрода. На фиг. 170 приведен коробчато-смешанного типа F-узел отражения 160у (один из вариантов выполнения горизонтальных электродов Р- узел отражения , xz проекция которого 160х представлена на фиг. 166) с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 161уп; декартово-двумерного типа первый электрод отражения 161у; декартово-двумерного типа второй электрод отражения 162у; третьи коробчатый электрод 163у; четвертый коробчатый электрод 164у; пятый коробчатый электрод 165у.
На фиг. 171 приведен декартово-двумерного типа постоянной высоты Р- узел отражения 180у с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 181уп; первый 181у и второй 182у электроды отражения; третьи 183у, четвертый 164у и пятый 165у электроды.
На фиг. 172 представлен сегмент Υ-узла отражения 190у с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительного электрода 191уп; составляющие первого 191у и второго 192у отражающих электродов; составляющие третьего 193у и четвертого 194у электродов. При этом межэлектродная щель между составляющими третьего 193у и четвертого 194у электродов выполнена прямолинейной и под углом по отношению других межэлектродных щелей, которые выполнены прямолинейно и параллельно к вертикальной плоскостью IO узла.
На фиг. 173 представлен сегмент Р-узла отражения 200 Ау с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительного электрода 201Ап; составляющие первого 201А и второго 202А отражающих электродов; составляющие третьего 203А и четвертого 204А электроды. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 202А и третьего 203А электродов выполнена в виде сегмента кривого второго порядка, плоскость симметрии, которой совмещена с вертикальной плоскостью Ю узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью Р- узла. На фиг. 174 представлен сегмент узла отражения 200Ву с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничитель я электрод 201Вп; составляющие первого 201В и второго 202В отражающих электродов; третьи 203В и четвертый 204В электроды. При этом межэлектродные щели между составляющими второго 202А и 5 третьего 203А электродов третьего 203А и четвертого 204В электродов выполнены в виде сегментов разнонаправленных кривых второго порядка, плоскости симметрии которых совмещены с вертикальной плоскостью Р-узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью Р-узла.
_ '10 На фиг. 175 представлен сегмент узла отражения 200у с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительный электрод 201Сп; составляющие первого 201С и второго 202С отражающих электродов; составляющие третьего 203С и четвертого 204С электродов. При этом межэлектродная щель между составляющими третьего 203С и четвертого 204С электродов выполнена в виде
15 сегмента кривого второго порядка, плоскость симметри которого совмещена с вертикальной плоскостью Ю узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально к вертикальной плоскостью Ю узла.
На фиг. 176 представлен сегмент узла отражения 200Dy с осевым вектором п , содержащий: сегмент вертикально-ограничительного электрода 20Шп; сегменты
20 составляющих первого 201D и второго 202D отражающих электродов; сегменты третьего 203D и четвертого 204D электродов. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 202D и третьего 203D электродов выполнена в виде сегмента кривой второго порядка с выпуклостью направленной в сторону вертикально-ограничительного электрода 201Dn, плоскость симметрии которой
25 совмещена с вертикальной плоскостью 10 узла. Межэлектродная щель между составляющими третьего 203D и четвертого 204D электродов выполнена прямолинейной и под углом по отношению вертикальной плоскостью 10 узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально к вертикальной плоскостью IO узла.
На фиг. 177 представлен сегмент узла отражения 200Еу с осевым вектором п , содержащий: вертикально-ограничительного электрода 201Еп; составляющие первого 201Е и второго 202Е отражающих электродов; составляющие третьего 203Е и четвертого 204Е электродов. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 202Е и третьего 203Е электродов выполнена в виде сегмента кривой второго порядка с выпуклостью направленной от стороны вертикально-ограничительного электрода 201Еп, плоскость симметрии которой совмещена с вертикальной плоскостью Ю узла. Межэлектродная щель между составляющими третьего 203Е и четвертого 204Е электродов выполнена прямолинейной и под углом по отношению вертикальной плоскостью Ю узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально к вертикальной плоскостью Ю узла.
На фигурах с 178 по 183 представлены соответственно объемные изображения с вертикально-ограничительными электродами Р-узлов отражении 210А, 200В, 210С, 220, 230 и 240, соответствующих некоторым вариантам узлов отражении, технические решении которых представленны вышее в их xz и yz проекциях.
- на фигурах 178, 179 и 180, представлены соответственно объемные изображения зеркал 210А, 200В, 210С, рабочие (внутренние) поверхности электродов которых выполнены одинаковой выстой и, расположены на плоскостях, параллельных между собой и со средней плоскостью, которая совмещена с координатной плоскостью yz, при этом средняя плоскость любого Ю узла является плоскостью симметрии электродов и, осевой вектор п лежит на средней плоскости. - на фигурах 181, 182 и 183 представлены соответственно объемные изображения односкатной высоты Р-узлов отражении 220, 230 и 240, в которых межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению продольно-вертикальной плоскостью Ю зеркал.
На фиг. 178 приведен декартово-двумерного типа Р-узел отражения 210А, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 211 An; первый 211 А и второй 212А электроды отражения; третьи 213А и четвертый 214А электроды.
На фиг. 179 приведены трансаксиальноизеибно-смешаннного типа локальный Р-узел отражения 210В, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 211Вп, первый 211В и второй 212В электроды отражения; третьи 213В и четвертый 214В электроды. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 212В и третьего 213В электродов выполнена в виде сегмента кривого второго порядка, плоскость симметрии, которой совмещена с вертикальной плоскостью Ю узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью локального Р-узла отражения 210В.
На фиг. 180 приведен перекрестно-смешанного типа Р-узел отражения 210С, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 211Сп; первый 211С и второй 212С электроды отражения; третьи электрод 213С; четвертый электрод 214С и его боковые составляющие 214ysl, 214ys2;.
На фиг. 181 приведен декартово-двумерного типа односкатной ширины Р-узел отражения 220, содержащий: вертикально-ограничительный электрод 221. п, первый электрод отражения с составляющими 221 и 221.2, второй электрод отражения с составляющими 222С и 222.2, третьи электрод отражения с составляющими 223 и 223.2. Рабочие (внутренние) поверхности электродов узла отражения 90Сх выполнены с одним скатом - верхние составляющие всех электродов выполнены под углом, по отношению поверхностей нижних составляющих электродов. На фиг. 182 приведен вертикально-двухзонный декартово-двумерного типа односкатной ширины Р-узел отражения 230, содержащий: вертикально- ограничительный электрод 231. п, первый электрод отражения с составляющими 231 и 231.2, второй электрод отражения с составляющими 232 и 232.2, третьи электрод с составляющими 233 и 233.4 нижней зоны, третьи электрод с составляющими 233.2 и 233.3 верхней зоны, четвертый электрод с составляющими 234.2 и 234.3 верхней зоны, межзонная подложка электродов 231и.. Рабочие (внутренние) поверхности электродов вертикально-двухзонного узла отражения 90Ех выполнены с одним скатом - верхние составляющие электродов выполнены под углом, по отношению к нижним составляющим электродов, которые расположены в одной плоскости и перпендикулярны к плоскости вертикально-ограничительного электрода 231. п.
На фиг. 183 приведен вертикально-двухзонный перекрестно-смешанного типа односкатной высоты локальный Р-узел отражения 240, содержащий: вертикально- ограничительный электрод 241.П, первый электрод отражения с составляющими 241 и 241.2, второй электрод отражения с составляющими 242 и 242.2, третьи электрод с составляющими 243 и 243.4 нижней зоны, третьи электрод с составляющими 243.2 и 243.3 верхней зоны, четвертый электрод с составляющими 244.2 и 244.3 верхней зоны, межзонная подложка электродов 241и. При этом первый и второй электроды выполнены в декартово-двумерном типе, третьи и четвертый электроды выполнены в коробчатом типе.
На фигурах 184, 185, 186 и 187 примеры выполнения горизонтально-двухзонных локальных Р-узлов отражения приведены в схематическом виде, в проекции на плоскость yz . С целью сокращения объема чертежных работ, примеры представлены только для локальных Р-узлов отражения, в которых межэлектродные щели выполнены прямолинейно и между собой параллельно: - на фигурах 184 и 185 представлены примеры секторов в области разветвления зон Ю зеркал;
- на фигурах 186 и 187 представлены примеры наращивания - выполнения горизонтально-двухзонных локальных Р-узлов отражения в целом, на основе заданных его областей разветвления зон.
На фиг. 184 представлен сегмент узла отражения 250А, узла отражения 250Ву составляющих первого 251А и второго 252А отражающих электродов; сегмент (составляющего) третьего 253А/1 электрода левой зоны. При этом межэлектродные щели между составляющими второго 252А и третьего 253А/1 электродов, а также составляющими первого 251 А и второго 252А электродов выполнены прямолинейно и вертикально по отношению продольно-вертикальной плоскостью узла отражения 250А.
На фиг. 185 представлен сегмент узла отражения 250Ву, содержащий: составляющих первого 251В и второго 252В отражающих электродов; сегмент третьего 253В/1 электрода левой зоны. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 252В и третьего 253В электродов выполнена в виде сегмента кривого второго порядка с выпуклостью направленной от стороны отражения ионов, межэлектродная щель между составляющими первого 251В и второго 252В электродов выполнена прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью узла отражения 250Ву.
На фиг. 186 представлен Р-узел отражения 250Су, содержащий: вертикально- ограничительный электрод 251С.П, составляющие первого 251С и второго 252С отражающих электродов; составляющие третьего 253С/1 и четвертого 254С/1 электродов левой зоны; составляющий третьего электрода 253С/2 правой зоны; горизонтальное составляющее 254С/2 и боковые составляющие 154C/sl, 154C/s2 четвертого перекрестного типа электрода правой зоны. При этом межэлектродные щели между составляющими электродов выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью Ю узла.
На фиг. 187 представлен Р-узел отражения 250Dy, содержащий: вертикально- ограничительный электрод 25Ш.п, составляющие первого 251D и второго 252D отражающих электродов; составляющие третьего 253D/1 и четвертого 254D/1 электродов левой зоны; составляющие третьего 253D/2 и четвертого 254D/2 электродов правой зоны. При этом межэлектродные щели между составляющими второго 252D и третьего 253D/2 правой зоны электродов, второго 252D и третьего 253D/1 электродов левой зоны выполнены в виде сегментов разнонаправленных кривых второго порядка, плоскости симметрии которых совмещены с вертикальной плоскостью IO узла. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью IO узла.
Приведенные на фигурах 186 и 187 примеры наращивания - выполнения горизонтально-двухзонных Р-узел отражения в целом, на основе заданных его областей разветвления зон являются частными примерами. Любая зона, при ее выполнении, независимо друг от друга, может быть таким же разнообразным, как выше было показано для Р-узел отражения.
На фигурах с 188 по 195 схематическом виде приведены примеры выполнения электродов некоторых типов удлинненых Р-узлов отражения:
- на фигуре 188 в проекции на шаговую плоскость, совмещенной с координатной плоскостью yz , приведен сектор удлинненного Р-узла отражения 260.
- на фигурах 42а, 42Ь, 42с приведены объемные пространственные изображении секторов некоторых линейных Ю узлов зеркал постоянной ширины;
- на фигурах 43а и 43Ь приведены объемные пространственные изображении секторов некоторых вертикально-двухзонных линейных зеркал. На фиг. 188 в проекции на шаговую плоскость, совмещенной с координатной плоскостью yz , приведен трансизгибно-прямолинейно чередующихся типа постоянной ширины удлинненный Р-узел отражения 260, содержащий: вертикально- ограничительный электрод 261уп; первый 261у и второй 262у электроды отражения; третьи 263у, четвертый 264у и пятый 265у электроды. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 262у и третьего 263у электродов выполнена в виде периодического повторения сочетания, состоящего из прямолинейного отрезка и сегмента кривого второго порядка. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению средней и вертикальной плоскостей линейного Р-узла отражения 260у.
На фиг. 189 приведен перекрестного типа (с боковыми составляющими электродов) постоянной высоты сектор удлинненного Р-узла отражения 270А, содержащий: секторы первого 271А, второго 272А и третьего 273А электродов. При этом межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению продольно-вертикальной плоскости сектора удлинненного Р-узла отражения 270 А, группа внутренних боковых составляющих 173 As.
На фиг. 190 приведен трансизгибно-прямолинейно чередующихся типа постоянной высоты сектор удлинненного Р-узла отражения 270В, содержащий: секторы первого 271В, второго 272В и третьего 273В электродов. При этом межэлектродная щель между составляющими второго 272В и третьего 273В электродов выполнена в виде периодического повторения сочетания, состоящего из прямолинейного отрезка и сегмента кривого второго порядка. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению продольно-вертикальной плоскостью сектора удлинненного Р-узла отражения 270В.
На фиг. 191 приведен односкатной высоты сектор удлинненного Р-узла отражения 270С, содержащий: секторы первого 271С, второго 272С и коробчато T/KZ2011/000011 периодичного третьего 273С электродов. При этом все межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению продольно-вертикальной плоскостью сектора удлинненного Р-узла отражения 270С.
На фиг. 192 приведен декартово-двумерного типа односкатный высоты вертикально- двухзонный сектор удлиненного Р-узла отражения 280А, содержащий: первый электрод с составляющими 281А и 281А2, второй электрод с составляющими 282А и 282А2, третьи электрод с составляющими 281А и 281А2, нижней зоны, третьи электрод с составляющими 281А и 281А2, верхней зоны, положка межзонных электродов 281Аи. Рабочие (внутренние) поверхности электродов выполнены с одним скатом - верхние и нижние зоны электродов по отношению друг к другу выполнены под углом. При этом все межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью двухзонного сектора линейного зеркла узел отражения 280А.
На фиг. 193 приведен трансизгибно-прямо линейно чередующихся типа односкатной высоты вертикально-двухзонный сектор удлиненного Р-узла отражения 280В, содержащий: первый электрод с составляющими 281В и 281В2, второй электрод с составляющими 282В и 282В2, третьи электрод с составляющими 281В и 281В2, нижней зоны, третьи электрод с составляющими 281В и 281В2, верхней зоны, положка межзонных электродов 281Ви. Рабочие (внутренние) поверхности электродов выполнены с одним скатом - верхние и нижние зоны электродов по отношению друг к другу выполнены под углом. При этом межэлектродная щель между составляющими первого 281В и второго 282В электродов выполнена в виде периодического повторения сочетания, состоящего из прямолинейного отрезка и сегмента кривого второго порядка. Другие межэлектродные щелей выполнены прямолинейно и вертикально по отношению вертикальной плоскостью линейного Ю зеркало 260. На фигурах с 189 по 193 приведены только некоторые примеры секторов удлиненных Р-узлов. Удлиненные Р-узлы могут быть выполнены не только в таких видах, но в видах и как комбинации локальных Р-узлов показанных на фигурах с 153 по 187.
На фигуре 194 в yz проекции представлен неоднородный (включающий, зеркал, по меньшей мере, двух разных типов), удлиненный горизонтальный массив Ю зеркал состоящий из двух IO зеркал, при этом последовательно расположены: декартово-двумерное с вертикально-ограничительным электродом Ю зеркало 180у, описанный на фигуре 171; трансизгибно-смешанное с вертикально- ограничительным электродом Ю зеркало 200Ау, описанный на фигуре 173Ау.
На фигуре 195 в xz проекции представлен однородный (состоящий из зеркал одного типа), удлиненный вертикальный массив Ю зеркал состоящий из трех зеркал, при этом последовательно расположены три одинаковые зеркала, показанные в продольно-вертикальном разрезе.
Примеры на фигурах 194 и 195 дают общее представления понятия о удлиненных горизонтальных и вертикальных, однородных и неоднородных удлиненных массивах Ю зеркал. В общем случае количество зеркал в массиве, и выбор любого зеркала в массиве зависит от решаемой практической задачи масс- спектроскопии. Выбор, любого зеркала в массиве может быть проведено из ряда, включающего разнообразные конструкции Ю зеркал, показанных выше.
Другими вариантами выполнения геометрии Ю узлов являются, Ю узлы, полученные в результате изменений геометрии вышеприведенных IO узлов, например, приводящих к изменению вида их проекции на xz плоскость: выполнены без вертикально-ограничительных электродов; выполнены с различным количеством электродов; выполнены с различным сочетанием формы электродов. В зависимости от распределения электрического потенциала на электродах выбираются режимы работы: любой из вышеприведенных вариантов Ю узлов работает в режиме узла отражения; любой из некоторых вариантов Ю узлов без вертикально-ограничительных электродов, могут работать в режиме узла отражения либо в любом другом режиме, в том числе в многофункциональном режиме.
На фигурах с 196 по 206 представлены в схематическом виде примеры выполнения IO узлов без вертикально-ограничительных электродов, как частных случаев вышеприведенных Ю узлов с вертикально-ограничительными электродами.
На фиг. 196 в yz проекции представлен IO узел 310у, содержащий: составляющие электродов 311у, 312у, 313у трансаксиального типа. При этом зазоры между электродами выполнены в виде сегментов двух концентричных тонких колец, с внутренними радиусами и R2 .
На фиг. 197 в yz проекци представлен Ю узел 320у, содержащий: составляющие электродов 321у, 322у, 323у и 324у. При этом зазоры между первым 321у и вторым 322у, а также вторым 322у и третим 323у электродами выполнены в виде сегментов двух концентричных тонких колец. Зазор между третьим 323у и четвертым 324у электродами выполнен в виде прямолинейной тонкой щели, перпендикулярной к осевому вектору п.
На фигуре 198 приведен пространственное изображение трехэлектродного декартово-двумерного Р-узла 330, который получен на основе изменении Р- узла отражения 210 на фигуре 178 - выполнения без вертикально-ограничительного и четвертого электродов. Р-узел 330 включает: первый 331, второй 332 и третьи 333 электроды.
На фигуре 199, в разрезе по вертикальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью xz, приведены Р- узел ЗЗОхМ (xz проекция Р-узла 330) и две характерные траектории движения 331xMi ионов в нем, при его работе в режиме Р- узла отражения, где первый 331хМ, второй 332хМ, третьи ЗЗЗхМ электроды.
На фигуре 200, по горизонтальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью yz, приведены Р- узел ЗЗОуМ (yz проекция Р-узла 330) и две характерные траектории движения 331yMi ионов в нем, при его работе в режиме отражения, где первый 331уМ, второй 332уМ, третьи ЗЗЗуМ электроды.
На фигуре 201, в разрезе по вертикальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью z, приведены Р- узел ЗЗОхТ (xz проекция Р-узла 330) и две характерные траектории движения 331xTi ионов в нем, при его работе в телескопическом режиме, где первый 331хТ, второй 332хТ, третьи ЗЗЗхТ электроды.
На фигуре 202, по горизонтальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью yz, приведены Р- узел ЗЗОуТ (yz проекция Р-узла 330) и две характерные траектории движения 331yTi ионов в нем, при его работе в телескопическом режиме, где первый 331уТ, второй 332уТ, третьи ЗЗЗуТ электроды.
На фигуре 203 приведен пространственное изображение трехэлектродного декартово-двумерного горизонтально-двухзонного Р- узла 340, который получен на основе Р- узла отражения 250А на фигуре 184 - выполнения без вертикально- ограничительного электрода. Р-узел 340 включает: первый 341, второй 342 и третьи 343 электроды.
На фигуре 204, в разрезе по вертикальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью xz, приведены горизонтально-двухзонный Р- узел 340хМ (xz проекция Р-узла 340) и две характерные траектории 341xMi ионов в нем, при его работе в режиме отражения, где первый 341хМ, второй 342хМ, третьи 343хМ электроды.
На фигуре 205, по горизонтальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью yz, приведены горизонтально-двухзонный Р- узел 340уМ (yz проекция Р- узла 340) и две характерные траектории 341yMi ионов в нем, при его работе в режиме отражения, где первый 341уМ, второй 342уМ, третьи 343уМ электроды.
На фигуре 206, по шаговой плоскости, совмещенной с yz плоскостью, представлены: сектор 350уТ декартово-двумерного типа удлиненного Р-узла с секторами первого 351уТ, второго 352уТ, третьего 353уТ электродов; характерные траектории 351xMil, 351xMi2, 351xMi3, ионов в сектор 350уТ при его работе в телескопическом режиме; углы падения Зу ионного потока и углы преломнения 3" ионного потока.
На фигурах с 207 по 210 представлены схематические примеры выполнения сдвоенных Р-узлов 360А, 360В, 370 и 370у без вертикально-ограничительных электродов,
На фигуре 207 приведен Р-узел 360А, в который: зазор между первым 361А и вторым 362А электродами выполнен в виде сегмента тонкого кольца; зазор между вторым 362А и третьи 363А электродами выполнен в виде прямолинейной тонкой щели, не перпендикулярной к координатной оси у.
На фигуре 208 приведен Р-узел 360В, в который, зазоры между первым 361В и вторым 362В, а также вторым 362В и третьим 363В электродами выполнены в виде сегментов двух тонких колец, которые не симметричны относительно координатной оси у.
На фигуре 209 приведен Р-узел 370, в который, зазоры между первым 371 и вторым 372, а также вторым 372 и третьим 373 электродами выполнены в виде прямолинейных тонких щелей, которые не симметричны относительно координатной оси у.
На фигуре 210, по горизонтальной плоскости, совмещенной с координатной плоскостью yz, приведен Р-узел 370у (yz проекция Р-узла 370). При использовании в режиме отражения первого 371у и второго 372у электродов, а также второго 372у и третьего 373y электродов, характерная траектория движения 371yi ионов в Р-узле 370у проходит через точки 1, 2, 3 и 4. При использовании в режиме отражения первого 371у и второго 372у электродов, а второго 372у и третьего 373у электродов в режиме приломления, характерная траектория движения 371yi ионов в Р-узле 370у проходит через точки 1, 2, 3 и 5. Сдвоенные Р-узлы могут быть использованы: в режиме сдвоенного зеркала; в режиме преломления-отражения; в многофункциональном в режиме.
Для создания канальной IO системы в многоотражающем виде или с кривой главной осью, может быть использованы один или более выбранные из подсистем управления, приведенных на фигурах с 135 по 151 и/или один или более выбранные из Р-узлов, в частности, показанных на предыдущих фигурах. На фигурах 211 и 212, соответственно в проекциях на координатные плоскости yz и xz, показана Ю схема трехотражательного времяпролетно-диспергирующего (TOF) IB-канала. На фигуре 211 показаны: трехотражательный IB-канал 380у, три однотонные локальные Р-узлы отражения - 33.1, ЗЗАу, 33.2, входное окно W\y , выходное окно W2y , усерединненная траектория 381yi движения ионных пакетов: вектор падения и входа К , вектор первого отражения к[у , вектор второго отражения к1'у и вектор третьего отражения и выхода к[у . На фигуре 212 показаны: трехотражательный Ш-канал
380х; три одн озонные локальные Р-узлы отражения - 33.1, 33 Ах 33.2, входное окно W\x , выходное окно W2x , усерединненная траектория 381xi движения ионных пакетов: вектор падения и входа кх , вектор первого отражения к[у , вектор второго отражения к2'х и вектор третьего отражения и выхода кЪ'х ; угол входа-отражения &[х ионного потока по отношению первого локального Р-узла отражения 33.1; угол входа-отражения Эг'х ионного потока по отношению третьего Р-узла отражения 33.2. На фигурах с 213 по 217 в проекциях на координатные плоскости показаны широкой формы плоского вида Р-многоотражатели для TOF IB-каналов. На фигуре 213 в пазрезе по вертикальной плоскости показаны: в единном типе второго порядка криволинейного вида Р-многоотражатель 390х с четырьмя электродами 391хп, 391х, 392х и 393х; расстояние d между обкладками электрода. На фигуре 214 по горизонтальной плоскости показаны: в единном типе второго порядка криволинейного вида Р-многоотражатель 390у с четырьмя электродами 391уп, 391у, 392у и 393у, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются окружностями; расстояние R от геометрического центра до близлежащего межэлектродного зазора Р-многоотражателя. На фигуре 215 показаны: в единном типе и -гранного вида Р-многоотражатель 400у с четырьмя электродами 401уп, 401у, 402у и 403у; расстояние RA от геометрического центра до близлежащего межэлектродного зазора Р-многоотражателя. На фигуре 216 показаны: разрывногрного типа п гранного рода Р-многоотражатель 410у с пятью локальными Р-узлами отражения - 33.1, 33.2, 33.3, 33.4 и 33.5, периодично расположенных по одному локальному Р-узлу отражения на каждой грани (секторная группа Р-узлов отражения) пятигранного многоугольника; типичная траектория 411yi движения иона. Каждый из Р-многоотражателей 390х, 390у, 400у и 410 должен иметь один или более боковые отверстия для входа и выхода ионного потока. На фигуре 217 показаны: jl п -секторно/разрывногранного типа п гранного рода Р-многоотражатель 420у, при j I и =4/5 и с четырьмя локальными Р- узлами отражения - 33.1, 33.2, 33.3 и 33.4, которые периодично расположены на четырех гранях правильного (равногранного) пятигранного многоугольника; типичная траектория 421yi движения иона. На фигурах с 218 по 232 в схематическом виде показаны удлиненной формы Р- многоотражатели, предназначенные для TOF диспергирования ионных пакетов.
На фигурах с 218 по 221 в проекциях на плоскости оснований λ в схематическом виде показаны основные типы удлиненной формы Р-многоотражателей и их соответствующие типовые линии, каждая из которых соответсвует типичной усерединненой траектори движения иона в данном Р-многоотражателе. На фигуре 218 показаны: прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражатель 430 λ с Ю узлами отражения 32.1 и 32.2, расположенных один против другого, при антипараллельности их осевых векторов, которые лежат в одной плоскости (в средней плоскости Р-многоотражателя); типовая линия SL Р-многоотражателя 430 λ , которая имеет форму прямого отрезка. На фигуре 219 показаны: петлеобразно- отражающего типа Р-многоотражатель 440 λ с Ю узлами отражения 32.1 и 32.2, расположенных один против другого при антипараллельности их осевых векторов, которые лежат в одной плоскости (в средней плоскости Р-многоотражателя); типовая линия CL Р-многоотражателя 440 X , которая имеет петлеобразную форму. На фигуре 450 показаны: дугообразно-отражающего типа Р-многоотражатель 450 λ с ΙΟ узлами отражения 32.1, 32.2 и 32.3; типовая линия AL Р-многоотражателя 450 λ , которая имеет дугообразную форму. На фигуре 221 показаны: двухпетлеобразно- отражающего типа Р-многоотражатель 460 λ с Ю узлами отражения 32.1, 32.2, 32.3 и 32.4; типовая линия TL Р-многоотражателя 460 , которая имеет двухпетлеобразную форму; составные части типовой линии TL: передняя фронтальная часть Lf , расположенная между узлами отражении 32.1 и 32.4; задняя фронтальная часть L/ 2 , расположенная между узлами отражении 32.2 и 32.3; первая диагональная часть Ld , , расположенная между узлами отражении 32.1 и 32.2; вторая диагональная часть Ld 2 , расположенная между узлами отражении 32.3 и 32.4. На фигурах с 222 по 232 показаны некоторые примеры, связанные с конкретизацией Ю узлов отражения и их пространственных расположений в двухпетлеобразно-отражающем типе Р-многоотражателе 460 λ , показанной на фигуре 221. При этом на фигурах с 222 по 224, в проекциях на плоскости оснований λ Р-многоотражателей, совмещенных с координатными плоскостями yz, показаны варианты плоского вида Р-многоотражатели - при выполнении Ю узлов отражения Р-многоотражателя в локальном типе (локального типа Ю узел отражения - зеркало)
На фигуре 222 показаны: замкнутый Р-многоотражатель 470 λ с локальными Р- узлами отражения - 33Ayl, ЗЗАу2, ЗЗВу1 и ЗЗВу2; типичная траектория 471yi движения иона в нем. При этом локальные Р-узлы отражения ЗЗВу1 и ЗЗВу2 выполнены вертикально-двузонными и траектория иона между ними проходит по другой плоскости но отношению других траекторий иона.
На фигуре 223 показаны: замкнутый Р-многоотражатель 480 λ с однзонными локальными Р-узлами отражения - ЗЗАу1, ЗЗАу2, ЗЗАуЗ и ЗЗАу4; типичная траектория 481yi движения иона в нем. При этом локальные Р-узлы отражения ЗЗАу1, ЗЗАу2, ЗЗАуЗ и ЗЗАу4 расположены на одной плоскости (на плоскости основания Р-многоотражателя 480 λ ), их средние плоскости совмещены и траекторий иона между ними проходят по одной плоскости.
На фигуре 224 показаны: незамкнутый Р-многоотражатель 490 λ с локальными однзонными Р-узлами отражения - 33.1, 33.2, 33.3 и 33.4; вектор падения и входа ку , вектор первого отражения к[у, вектор второго отражения к2'у , вектор третьего отражения к , вектор четвертого отражения и выхода к у , которые представляют собой усредненных векторов направлений траектории 491yi движениий ионного потока; типичная траектория 491yi движения иона в Р-многоотражателе 490 X . Р- многоотражатель 490 λ выполнен с обеспечением возможности расположения усредненного вектора направления трактного ионного потока в разных плоскостях до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления (выполнена с разноплоскостным вход-выходом). При этом выходная и входная средние плоскости первого и четертого Р-узлов пересекаются под углом (не указан на фигуре). При этом пространственные положения и ориентации локальных Р-узлов отражения могут быть выполнены по разному.
На фигуре 225 в проекциях на координатную плоскость χζ прямоугольной декартовой системы координаты, совмещенной с продольно-шаговой плоскостью h показаны: Р-многоотражатель 490 h i (один из вариантов проекции Р- многоотражателя 490 λ на продольно-шаговую плоскость h ); вектор падения и входа кх ; вектор первого отражения к[х , вектор третьего отражения кЪ'х , вектор четвертого и выхода к х , которые представляют собой усредненных векторов направлений траектории 491xli движениий ионного потока; угол входа-отражения 3\х от первого Р-узла отражения ЗЗАх1; угол входа-отражения &Х ионного потока от четвертого Р-узла отражения ЗЗАх4. При этом все локальные Р-узлы отражения, из которых показаны ЗЗАх1 и ЗЗАх4, расположены на одной плоскости (на плоскости основания Р-многоотражателя 480 h 1).
На фигуре 226 в проекциях на координатную плоскость z прямоугольной декартовой системы координаты, совмещенной с продольно-шаговой плоскостью h показаны: подсистема управления 490 Й 2 (один из вариантов проекции Р- многоотражателя 490 λ на продольно-шаговую плоскость h ); вектор падения и входа Кх ; вектор первого отражения к[х , вектор второго отражения к2'х , вектор третьего отражения KJ'X , вектор четвертого и выхода к х ; угол входа-отражения х от первого Р-узла отражения ЗЗАх1; угол входа-отражения 3* х ионного потока от четвертого Р-узла отражения ЗЗАх4. При этом все локальные Р-узлы отражения, за исключением локального Р-узла отражения ЗЗАх2, расположены на одной плоскости (на плоскости основания Р-многоотражателя 480 /г 2). Локальный Р-узел отражения 33.2 (второй Р-узла отражения) расположен вне плоскости основания Р- многоотражателя 480 Й 2, при этом его выходная и входная средние плоскости расположены под углом (не показаны на фигуре), по отношению плоскости основания Р-многоотражателя 480 h 2.
На фигурах с 227 по 229 показаны некоторые примеры, выполнения двухпетлеобразно-отражающем типе шагового вида Р-многоотражателей. На фигуре 227 показаны шаговый Р-многоотражатель 500 λ с удлиненными однозонными Р- узлами отражения 34Ах1, 34Ах2, 34АхЗ, 34Ах4, а также типичная траектория 501xi движения иона в нем. На фигуре 228 показаны шаговый Р-многоотражатель 510 λ с удлиненными двузонными Р-узлами отражения 34Вх1, 34Вх2, 34ВхЗ, 34Вх4, а также типичная траектория 511xi движения иона в нем. На фигуре 229 показаны шаговый Р-многоотражатель 520 X с удлиненными двузонными Р-узлами отражения 90Fxl, 90Fx2, 90Fx3, 90Fx4 (примеры выбора и расположении удлиненных Р-узлов отражения), а также типичная траектория 521xi движения иона в нем.
На фигуре 230 в проекци на продольно-шаговую плоскость h в схематическом виде показаны: общий вид шагового Р-многоотражателя 530 h с удлиненными сопряженными Р-узлами отражения Q1 и Q2; вектор падения и входа Ку , вектор преломления к"у на верхнем (первом) 10 узле преломления 31В1, вектор преломления на нижнем (втором) Ю узле преломления 31В2 и выхода к" , вектор отражения в шаговом Р-многоотражателе 530 h и выхода к' , которые представляют собой усредненных векторов направлений движений ионного потока; падающая (прямая) ветвь траектории /11 ; преломленная ветвь траектории /"12 на верхнем (первом) IO узле преломления 31В1; обратная левая ветвь траектории /'21 ; обратная левая ветвь /"21 траектории, преломленная на нижнем (втором) Ю узле преломления 31В2; общая средний электрод ЕЕ Р-многоотражателя 530 Й ; Верхний (первый) Ю узел преломления 31В2 и нижний (второй) Ю узел преломления 31В2 выполнены с обеспечением возможности использования их в многофункциональном режиме, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой режим.
Падающая (прямая) ветвь траектории /1 1 может исходит из ионного источника или из любого другого Ю объекта. Обратная левая ветвь траектории /'21 или обратная левая ветвь /"21 траектории движений ионного потока, преломленная на нижнем (втором) Ю узле преломления 31В2, может быть направлена на детектор или на вход любого другого IO объекта.
На фигурах 231 и 232 в проекциях на продольно-шаговую плоскость h в схематическом виде показаны некоторые типы удлиненной формы Р- многоотражателей в разрезе плоскости сопряженных удлиненных Р-узлов отражения.
На фигуре 231 показаны: шаговый Р-многоотражатель 540 Й А; падающая (прямая) ветвь траектории /П А; обратная правая ветвь траектории /'22 А; удлиненные Р-узлы отражения Q1A и Q2A; электроды lAln, 1А1, 1А2, 1АЗ, 1А4 и 1А5 удлиненного Р-узла отражения01А; электроды 2Aln, 2А1, 2А2, 2АЗ, 2А4 и 2А5 удлиненного Р-узла отражения Q2A. Межэлектродная щель между эектродами 1А2 и 1АЗ, а также межэлектродная щель между эектродами 2А2 и 2АЗ выполнены в виде периодических сегментов кривых второго порядка. Межэлектродные щели между другими эектродами выполнены в прямолинейном виде. При этом электроды 1А4 и 2А5 являются частями общего среднего электрода. На фигуре 232 показаны: шаговый Р-многоотражатель 540 Й В; типичная траектория 511xi движения иона в нем; падающая (прямая) ветвь траектории /11 В; обратная правая ветвь траектории /'22 В; удлиненные Р-узлы отражения Q1B и Q2B; электроды lBln, 1В1, 1В2, 1ВЗ, 1В4 и 1В5 удлиненного Р-узла отражения Q1B; электроды 2Aln, 2В1, 2В2, 2ВЗ, 2В4 и 2В5 удлиненного Р-узла отражения Q2B; типичная траектория 501xi движения иона в нем. Межэлектродная щель между эектродами 1В2 и 1ВЗ, выполнены в виде периодических сегментов кривых второго порядка. Межэлектродные щели между другими эектродами выполнены в прямолинейном виде. При этом электроды 1В4 и 2В5 являются частями общего среднего электрода/
На фигурах с 233 по 238 в проекциях на продольно-шаговую плоскость h в схематическом виде показаны некоторые типы удлиненной формы Р- многоотражателей в разрезе плоскости сопряженных удлиненных Р-узлов отражения. При этом на фигурах с 233 по 235 представлены Р-многоотражатели выполненные с обеспечением возможности входа в него и выхода из него ионного потока с двух разных торцовых сторон (выполнен в двухстороннем сквозном Rw - виде). На фигуре 233 показаны: шаговый Р-многоотражатель 550 Й А; правая верхняя падающая (прямая) ветвь /12 А траектории; левая верхняя падающая (прямая) ветвь /1 \А траектории; правая нижняя обратная ветвь ΪΎΙΑ траектории; левая нижняя обратная ветвь /'2 траектории; правый удлиненный Р-узел отражения Q1A; левый удлиненный Р-узел отражения Q2A; правая операционная зона Р-многоотражателя/(слоя {^,(s)} -группы) - зона правой траектории между координатами {-zMR , ζλ }; левая операционная зона Р-многоотражателя/(слоя {^,(ϊ)} - группы) - зона левой траектории между координатами { -ζλ , zMR }; расстояние 1Ш] от поперечно-шаговой плоскости до крайней, со стороны отражени ионов, щели электродов правого удлиненного Р-узла отражения Q1A; расстояние £Л =2 £ ] от поперечно-шаговой плоскости до плоскости ( ζλ ); расстояние £Ш2 от поперечно- шаговой плоскости до крайней, со стороны отражени ионов, щели электродов левого удлиненного Р-узла отражения Q2A; расстояние £Я2 =2 £Ш2 от поперечно-шаговой плоскости до плоскости (-ζλ ). Предпочтительно £Ш] = £Ш2 и ^ χ\ ~ ^η · На фигуре 234 показаны: шаговый Р-многоотражатель 550 Й В; правая верхняя падающая (прямая) ветвь /125 траектории; левая верхняя падающая (прямая) ветвь /1 15 траектории; правая нижняя обратная ветвь /222? траектории; левая нижняя обратная ветвь /215 траектории; правый удлиненный Р-узел отражения Q1B; левый удлиненный Р-узел отражения Q2B. Показаный на фигуре 235 шаговый Р- многоотражатель 550 Й С полностью идентичен с шаговым Р-многоотражателем 550 Й А.
Предпочтительные прямые смежные переходы ионного потока между Р- многоотражателями/(слоями {P i)} -группы) 550 Й А, 550 Й В и 550 й С, при их смежном последовательном расположении:
1) между Р-многоотражателями/(слоями {5^} -группы) 550 Й А, 550 Й В: от г'2 \А к /225 ; от Ϊ2ΧΑ к /215 ; от 2А к /215 ; от г'22А к /225 ;
2) между Р-многоотражателями/(слоями { ^} -группы) 550 Й В и 550 Й С: от /'1 15 к /12С ; от П 15 к /1 1С ; от /'125 к /11С ; от /'125 к /12С .
На фигурах с 236 по 238 представлены Р-многоотражатели выполненные с обеспечением возможности входа в него и выхода из него ионного потока с одной из его торцовых сторон - выполнен в одностороннем возвратном -виде. На фигуре 236 показаны: шаговый Р-многоотражатель 560 Й А; правая падающая (прямая) ветвь траектории НА ; левая падающая (прямая) ветвь траектории НА ; правая обратная ветвь траектории i'2A ; левая обратная ветвь траектории Ϊ\Α ; правый удлиненный Р-узел отражения Q1A; левый удлиненный Р-узел отражения Q2A; правая операционная зона Р-многоотражателя/(слоя {i^(s) } -группы) - зона правой траектории между координатами { -zUR , ζλ }; левая операционная зона Р- многоотражателя/(слоя {ΡμΜ} -группы) - зона левой траектории между координатами { -ζλ , zMR };. расстояние £MRl от поперечно-шаговой плоскости до крайней, со стороны отражени ионов, щели электродов правого удлиненного Р-узла отражения Q1A; расстояние от поперечно-шаговой плоскости до плоскости ( ζΛ ) ^л =2 ^МЙ1 ; расстояние £ 2 от поперечно-шаговой плоскости до крайней, со стороны отражени ионов, щели электродов левого удлиненного Р-узла отражения Q2A; расстояние ^Я2 =2 ^ 2 от поперечно-шаговой плоскости до плоскости (-ζΛ ). Предпочтительно
£т1 = £т2 и £ = £п . На фигуре 237 показаны: шаговый Р-многоотражатель 560 Й В; правая падающая (прямая) ветвь i2B траектории; левая падающая (прямая) ветвь йВ траектории; правая обратная ветвь Ϊ2Β траектории; левая обратная ветвь i'lB траектории; правый удлиненный Р-узел отражения Q1B; левый удлиненный Р-узел отражения Q2B. Показаный на фигуре 238 шаговый Р-многоотражатель 560 Й С полностью идентичен с шаговым Р-многоотражателем 560 Й А.
Предпочтительные прямые смежные переходы ионного потока между Р- многоотражателями/(слоями {Ρμ{χ) } -группы) 560 Й А, 560 Й В и 560 Й С, при их смежном последовательном расположении:
1) между Р-многоотражателями/(слоями {Р М} -группы) 560 Й А, 560 Й В: от i'lA к
ПВ ; от А к ПВ ; от г'2А к ИВ ; от i'2A к йВ ;
2) между Р-многоотражателями/(слоями {Ρμ 5)} -группы) 560 Й В и 560 Й С: от i'\B к
/1С ; о т ПВ к НС ; от Ϊ2Β к i2C ; от В к /1 . На фигурах с 239 по 252, в проекциях на плоскость основания X Р- многоотражателей, в схематическом виде показаны некоторые предпочтительные типы переходов ионного потока между двумя смежными удлиненной формы Р- многоотражателями. При этом на фигурах с 239 по 243 представлены переходы ионного потока по проекционно-параллельным, симметрично-разноплоскостным направлениям канального ионного потока. При этом для перевода канального ионного потока, преимущественно используется подсистемы перевода, выполненная как подсистема управления с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида, обеспечивающая возможности перевода канального ионного потока по фронтальным частям типовых линий двух двухпетлеобразно-отражающего типа Р-многоотражателей или по типовым линиям двух прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражателей.
На фигуре 239 показаны: типовая линия SLU и ее первая крайная граница Ри , вторая крайная граница Рп ; типовая линия SL2] и ее первая крайная граница Р2] , вторая крайная граница Р22 ; первая граница Ри] перевода ионного потока; вторая граница Рп перевода ионного потока; угол входа-отражения 3* м по отношению типовой линии ISJL,! ; угол входа-отражения 32А] по отношению типовой линии SL2] ; длина ΛΡ тиовых линии и 5Х21 . При этом первая граница РиХ перевода ионного потока и вторая граница Р12 перевода ионного потока лежат за пределами соответственно типовой линии и типовой линии SL2l .
На фигуре 240 показаны: типовая линия ST^, ; типовая линия 5Х21 ; угол входа- отражения ι 2 + β1 по отношению типовой линии SXj, ; угол входа-отражения $2 + й1 по отношению типовой линии SL2l . При этом первая граница перевода и вторая граница перевода ионного потока сопадают, соответственно первой крайной границей Рх х типовой линии SLX X и второй крайней границей Р22 типовой линии SL2X .
На фигуре 241 показаны: типовая линия 5Z,, ; типовая линия SL2X ; угол входа- отражения <9Х + СХ по отношению типовой линии SZjj ; угол входа-отражения 32СХ по отношению типовой линии SL1X ; первая граница перевода Рт ионного потока; вторая граница перевода Рт2 ионного потока.
На фигуре 242 показаны: типовая линия SLn ; типовая линия SL2X ; угол преломления 3XDX по отношению типовой линии 5Z,, ; угол преломления 32т по отношению типовой линии SL2X ; первая граница перевода РхХ ионного потока; вторая граница перевода Рх2 ионного потока.
На фигуре 243 показаны: первая типовая линия 7Х, , и ее фронтальная часть
Lfn ; вторая типовая линия TL2i и ее фронтальная часть Lf2 ; угол входа-отражения
3ХЕХ по отношению фронтальной части Lfx x ; угол входа-отражения ι92 + £1 по отношению фронтальной части Lf2x ; первая граница перевода Рх х ионного потока; вторая граница перевода Рх2 ионного потока.
Примеры, представленные на фигурах с 240 по 243 показывают: что изложенные в них тезиси справедливы для всех удлиненных форм Р-многоотражателей; при возрастании уголов входа-отражения они переидут на углы преломления и в этих случаях в подсистемах переводов вместо Ю узлов отражения нужно использовать 10 узлы преломлении.
На фигурах с 244 по 248 представлены переходы ионного потока по симметрично-одноплоскостным проекционно-параллельным направлениям канального ионного потока. При этом для перевода канального ионного потока, преимущественно используется подсистемы перевода с одноплоскостным проекционно-антипараллельным вход-выходом, обеспечивающая возможности перевода канального ионного потока по фронтальным частям типовых линий двух двухпетлеобразно-отражающего типа Р-многоотражателей или по типовым линиям двух прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражателей.
На фигуре 244 показаны: типовая линия 5Х,, ; типовая линия SL22 ; угол входа- отражения 3* А2 по отношению типовой линии SZ^ ; угол преломления 32А2 по отношению типовой линии SL22. При этом первая граница Р ] перевода ионного потока и вторая граница Рп перевода ионного потока лежат за пределами соответственно типовой линии SLl ] и типовой линии SL22.
На фигуре 245 показаны: типовая линия SZ,, ; типовая линия SL22 ; угол входа- отражения 3fB2 по отношению типовой линии SZ, , ; угол входа-отражения 2В2 по отношению типовой линии SL22 ; первая граница перевода РтХ ионного потока; вторая граница перевода Рт2 ионного потока.
На фигуре 246 показаны: типовая линия 5Х,, ; типовая линия SL22 ; угол преломления 3"С2 по отношению типовой линии SZ, , ; угол входа-отражения i 2 + C 2 по отношению типовой линии SL22 ; первая граница перевода Рт1 ионного потока; вторая граница перевода Рт2 ионного потока; первая граница перевода Рл ионного потока; вторая граница перевода Ри2 ионного потока. При этом вторая граница Ри2 перевода ионного потока расположена за пределами типовой линии SL22.
На фигуре 247 показаны: типовая линия типовая линия SL22 ; угол входа- отражения 3* D2 по отношению типовой линии SL, , ; угол входа-отражения 32D2 по отношению типовой линии SL22 ; первая граница перевода Ри ионного потока; вторая граница перевода Ри2 ионного потока. На фигуре 248 показаны: первая типовая линия 7ХП и ее фронтальная часть Lfu ; вторая типовая линия TL22 и ее фронтальная часть Lf22 ; угол входа-отражения 31 2 по отношению фронтальной части Lf ; угол входа-отражения 32Е2 по отношению фронтальной части Lf22 ; первая граница перевода Ри ионного потока; вторая граница перевода Рх2 ионного потока.
На фигурах с 249 по 252 представлены переходы ионного потока по несмежным фронтальным характерным линиям в двухпетлеобразно-отражающем типе Р- многоотражателях.
На фигуре 249 показаны: первая типовая линия 7Х12 и ее диогональняя часть Ldn ; вторая типовая линия TL22 и ее диогональняя часть Ld22 ; угол входа-отражения 3*Е2 по отношению диогональной части Ldl2 угол входа-отражения 32Е2 по отношению диогональной части Ld22 ; первая граница перевода Ри ионного потока; вторая граница перевода Рх2 ионного потока.
На фигуре 250 показаны: первая типовая линия Т 2 и ее диогональняя часть Ldn ; вторая типовая линия TL2l и ее диогональняя часть Ld2] ; угол преломления 3"FX по отношению диогональной части Ld ; угол входа-отражения 32F2 по отношению диогональной части Ld2l ; первая граница перевода Р ионного потока; вторая граница перевода Р2т ионного потока.
На фигуре 251 показаны: первая типовая линия Т 2 и ее диогональняя часть
Ldn ; вторая типовая линия TL2l и ее диогональняя часть Ld2 ; угол преломления
3"С2 по отношению диогональной части Ldu ; угол входа-отражения 32G2 по отношению диогональной части Ld2l ; первая граница перевода Ри ионного потока; вторая граница перевода Ри2 ионного потока. На фигуре 252 показаны: первая типовая линия 7Х,2 и ее диогональняя часть LdU ; вторая типовая линия TL2] и ее диогональняя часть Ld2l2 ; угол входа-отражения ι9* 2 по отношению диогональной части Ldn и по отношению диогональной части
На фигурах с 253 по 257, в проекциях на продольно-шаговые плоскости h Р- многоотражателей, в схематическом виде показаны некоторые предпочтительные типы переходов ионного потока между несколькими удлиненной формы Р- многоотражателями.
На фигуре 253 показаны: Р-многоотражатель mrl, Р-многоотражатель mr2, Р- многоотражатель шгЗ и Р-многоотражатель mr4; символь перевода TiuX в Р- многоотражатель mrl падающего ионного потока; символь смежного прямого первого нижнего перевода Тп ионного потока из Р-многоотражателя mrl в Р- многоотражатель mr2; символь первого верхнего вывода и] ионного потока из Р- многоотражателя mr2; символь смежнего прямого первого верхнего перевода Ти] ионного потока из Р-многоотражателя mr2 в Р-многоотражатель тгЗ; символь смежнего прямого второго нижнего перевода Т ионного потока из Р- многоотражателя тгЗ в Р-многоотражатель mr4; символь второго верхнего вывода r†u2 ионного потока из Р-многоотражателя mr4.
На фигуре 254 показаны: Р-многоотражатель mrl, Р-многоотражатель mr2 и Р- многоотражатель тгЗ; символь перевода 7^и] в Р-многоотражатель mrl падающего ионного потока; символь первого нижнего встречнего перевода Тп ; символь смежнего двустороннего первого верхнего перевода Ти] ионного потока между Р- многоотражателем mrl и Р-многоотражателем mr2; символь второого нижнего встречнего перевода Tl2 ; символь смежнего двусторонного второго верхнего перевода
Ти2 ионного потока между Р-многоотражателем mr2 и Р-многоотражателем тгЗ; символь третьего нижнего встречного перевода Т1г ; символь верхнего вывода и ионного потока из Р-многоотражателя тгЗ.
На фигуре 255 показаны: Р-многоотражатель mrl, Р-многоотражатель mr2 и Р- многоотражатель тгЗ; символь перевода Т1и] в Р-многоотражатель mrl падающего ионного потока; символь смежнего двусторонного нижнего перевода Т1 ионного потока между Р-многоотражателем mrl и Р-многоотражателем mr2; символь смежнего двусторонного верхнего перевода Ти ионного потока из Р-многоотражателя mr2 в Р-многоотражатель тгЗ; символь верхнего встречного перевода Ти ; символь нижнего встречнего перевод 7^ ; символь верхнего вывода Т^и ионного потока из Р- многоотражателя mrl; символь нижнего вывода T†/ ионного потока из Р- многоотражателя тгЗ
На фигуре 256 показаны: Р-многоотражатель mrl, Р-многоотражатель mr2, Р- многоотражатель тгЗ и Р-многоотражатель mr4; символь перевода Т1и] в Р- многоотражатель mrl падающего ионного потока; символь смежнего прямого первого нижнего перевода Тп ионного потока из Р-многоотражателя mrl в Р- многоотражатель шг2; символь смежного прямого первого верхнего перевода Ти] ионного потока из Р-многоотражателя mr2 в Р-многоотражатель тгЗ; символь смежного прямого второго нижнего перевода Т ионного потока из Р- многоотражателя тгЗ в Р-многоотражатель mr4; символь дальнего обратного верхнего перевода Ти ионного потока из Р-многоотражателя mr4 в Р- многоотражатель mrl; символь верхнего вывода 7†u ионного потока из Р- многоотражателя mr4. Представленная на фигуре 256 система Р-многоотражателей выполнена с обеспечением возможности использования ее в бегуще- многоциклическом режиме.
На фигуре 257 показаны: Р-многоотражатель mrl, Р-многоотражатель mr2, Р- многоотражатель тгЗ и Р-многоотражатель mr4; символь перевода в Р- многоотражатель mrl падающего ионного потока; символь смежного прямого первого нижнего перевода Т ионного потока из Р-многоотражателя mrl в Р- многоотражатель mr2; символь первого верхнего вывода Т ионного потока из Р- многоотражателя mr2; символь перевода T 2 в Р-многоотражатель тгЗ падающего ионного потока; символь смежного прямого второго нижнего перевода Тп ионного потока из Р-многоотражателя тгЗ в Р-многоотражатель mr4; символь второго верхнего вывода ц2 ионного потока из Р-многоотражателя mr4. Представленная на фигуре 257 система Р-многоотражателей выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухканальном режиме.
На фигуре 258 показаны: первая хроматографическая линия содержащая: насосос РР-1, переключатель S11, хроматографическую колонку VI; вторая хроматографическая линия содержащая: насосос РР-2, переключатель S12, хроматографическую колонку V2; третяя хроматографическая линия содержащая: насосос РР-3, переключатель S13, хроматографическую колонку V3; четвертая хроматографическая линия содержащая: насосос РР-4, переключатель S14, хроматографическую колонку V4; объединяющая первую и вторую хроматографические линии переключатель S21 с выходом в один из каналов или трактов MS; объединяющая третую и четвертую хроматографические линии переключатель S22 с выходом в один из каналов или трактов MS. Представленная на фигуре 258 система показывает один из возможностей использования многоканального и/или многотрактного MS.
Предложенные в представленном изобретении способы и устройство для его осуществлеия позволяют создать MS с более высокими разрешающими способностями, чем известные их аналоги:
а) способы параллельной масс-спектрометрии в MS-канале двух или более трактных ионных потоков, а также масс-спектрометрии одного внеосевого трактного ионного потока позволяют уменьшть времяпролетных и поперечнных пространственных аберраций;
Ь) способы многоотражения ионного потока с использованием предложенных канальных Ю подсистем многоотражающего вида позволяют увеличить протяженность пути ионного потока (без пересечении пути ионного потока; без возможности, того что более легкие ионы могут на один и более круги (на один и более циклы) обгонать более тяжелых ионов) что приводить к увеличению времяпролетной дисперсии ионов по массам;
с) способы преломление и/или отражение ионного потока с использованием предложенных подсистем управления позволяют эффективно управлять структурой ионного потока и создавать различных видов MS с меньшими материалоемкостью и геометрическими размерами, что уменьшает их массу и себестоимость, по сравнению с известными аналогами в области масс-спектрометрии при высокой разрешающей способности.
Пример работы масс-спектрометра (MS).
В настоящее время разработан и создан с вращательной симметрией относительно прямой оси безмагнитный масс-спектрометр (далее - TOF MS-F1), с IB- каналом показанным на фигурах 133 и 134, а также в статике оптсанным в комментариях к этим фигурам. TOF MS-F1 функционирует следующим образом. Из кольцевидного входного окна 6S W2 тонкие ионные пакеты поступают в локальный IO узел преломления, образованный электродами 65, 66, 67, совместно с входным электродом 68 и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы-электрода 64. Поперечная скорость ионов, исходящих из входного окна 6S W2 , относительно мала: в основном она обусловлена их тепловым движением и при температуре 300° К соответствующий ей энергетический разброс не превосходить Δε =0,1 эВ; в ряде случаев, например, при вторичной эмиссии ионов, когда общий энергетический разброс (соответс ту ющий сумме поперечой V| и продольной V|| составляющих скоростей) достигает до Δε =100 эВ, поперечная составляющая вектора скорости составляет около 0,1 величины вектора скорости, т. е. соответствует Δε =10 эВ. Ионы, исходящие из «окон» источника, получают за счет электрических полей значительное ускорение и приобретают энергию (соответственно и скорость), которая в области ионного зеркала достигает не менее Е=1 кэВ. Основная часть этой энергий приходится на продольную составляющую скорости. Дополнительные поперечные составляющие скоростей и поперечную дисперсию по энергиям ионы пакета приобретают во время их движения вне главной оси масс-спектрометра. При этом, приобретаемые ионами дополнительные поперечные составляющие скорости, направлены к главной оси масс-спектрометра. Причем, главную ось в одной точке пересекают ионы, имеющие одинаковую энергию, поэтому в отверстие 64 Θ выходной диафрагмы 64 пройдут ионы, имеющие энергию только в определенном диапазоне. Далее ионы попадают в локальный ΙΟ узла отражения, образованный электродами 61, 62, 63, совместно с отражательным электрод-ограничителем 61п, и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы-электрода 64. Ионные пакнеты отразившись в неоднородном осесимметричном (аксиально-симметричном) электростатическом поле, попадают в кольцевидной формы выходное окно 64 WI , которое также является окном кольцевидного детектора. Дисперсия по массе и по энергии ионов происходят на всем пути их движения и первоначально один тонкий пакет ионов, содержащий ионы различной массы и энергии, распадается. В в области отражения, ионы с большей энергией в продольном направлении глубже проникают в электростатическое отражающее поле, чем ионы с меньшей энергией, что позволяет осуществлять фокусировку по энергии ионов на поверхности выходного окна 64 (на повернности детектора ионов). Поэтому на поверхность выходного окна 64 WI ионы попадают в виде тонких пакетов, каждый из которых содержит ионы с одинаковой массой.
Размеры ионнопровода масс-спектрометра TOF MS-F1 - внутренний диаметр кольцевидных электродов 40 мм, расстояние от плоскости ионного источника до крайнего электрода зеркала 380 мм.
Опытно-экспериментальные работы показали, что TOF MS-F1 имеет относительный порог чувствительности - 10"5, разрешающей способности на уровне 50% пика спектра - 650, и они не являются предельными для такого вида MS. Эти показатели TOF MS-F1 являются рекордными (существенно отличаются) по сравнению с аналогичными показателями известных безмагнитных времяпролетных масс-спектрометров такого малого размера.
Высокие чувствительность и разрешающая способность TOF MS-F1, достигнуты благодаря существенным отличиям его масс-спектрометрического способа и устройства, от известных способов-аналогов и устройств для их осуществления:
1) для отражения ионов, также как и для всех других процессов масс- спектрометрии, используют неоднородное осесимметричное (частный случай двоякосимметричного) электростатическое поле, пространственное распределение которого, выбрано во всех частях TOF MS-F1 согласовано, с целью обеспечения оптимального управление и фокусировки пакета ионов и достижении наибольшей чувствительности и разрешающей способности при масс-спектрометрии;
2) пакеты ионов подают из кольцевидного входного окна 6S W2 , при этом диафрагма-электрода 64 выполнен с диафрагмой 64 Θ в ее центральной части и с кольцевидным выходным окном 64 W\ ;
3) осуществляют разделение в пространстве падающего и отраженного потоков ионов, а также двойную пространственно-угловую фокусировку ионов на поверхностях кольцевидного выходного окна 64 WI .
Вклад кольцевидного входного окна 68 W2 , в увеличение разрешения TOF MS- F1 можно приближенно оценить на основе того фактора, что для TOF MS-F1, при одинаковых других параметрах, чувствительность зависит от размера площади источника (чем больше площадь источника, тем больше чувствительность), а разрешающая способность - от ширины источника (чем больше ширина источника, тем меньше разрешающая способность), которые, при определенных условиях, для кольцевидного и круглого окон соответственно определяются:
шириной кольца d к = π( гк2 -rKi );
и диаметром круга d 0= π г„ ,
где гк2 и гк1 - соответственно диаметры внешнего и внутреннего кругов кольцевидного окна,
г0 - радиус круглого окна.
При условии, что другие параметры одинаковы, а отличаются только ширины входных окон, например - гк2 =2r0, rKi = г0, площадь кольцевидного окна по отношению площади круглого окна будет в 3 раза больше.
К ряду существенных отличий предложенного способа от известных способов-аналогов, также относиться возможность регулирования величины поперечной пространственной дисперсии по энергии, на основе которого TOF MS-F1 может работать в различных режимах, из которых отметим два основных.
1. Получения масс-спектров при большом диаметре отверстия диафрагмы и низкой поперечной дисперсии по энергиям с пропусканием в отверстие практически всех ионов первоначального пакета. В этом случае, TOF MS-F1 работает в режиме получения масс-спектров в широком диапазоне энергетического спектра первоначального ионного пакета.
2. Получения масс-спектров при малом диаметре отверстия диафрагмы и высоких значениях поперечной дисперсии по энергиям. В этом режиме работы с соответствующим изменением потенциалов на составляющих элементах TOF MS-F1 можно получить масс-спектр в различных узких участках энергетического спектра первоначального ионного пакета.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ масс-спектрометрии предусматривающий:
a) ионизацию пробы анализируемого вещества в ионно-источниковом блоке и вывод из него ионного потока (ионов), формирование и управление движением ионного потока, включая его диспергирование по массам ионов (масс- диспергирование по величине отношения их массы к заряду m/z) с помощью статических или переменных составляющих магнитных и/или электрических полей, образованных группой ионопроводящих блоков, включающих ионопроводящие IB- каналы с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (Ю узлы), каждый из которых является частью MS-канала с Ю системой (последовательно соединенные ионопроводящие IB-каналы и ионно-источниковый IB-канал ионно- источникового блока),
причем канальная Ю подсистема каждого ионопроводящего Ш-канала выполнена, в виде одной или более подсистем управления, либо выполнена с кривой главной осью в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполнена в многоотражающем виде;
b) регистрацию ионов с помощью одного или более детекторных отделении детекторной системы;
c) контроль и управление работой всех блоков масс-спектрометра, а также обеспечение обработки информации с помощью контроллерно-компьютерной системы,
отличающийся тем, что формирование ионного потока и управление им осуществляют путем использования, по меньшей мере, одного из следующих действий, выбранного из ряда, включающего: a) параллельную масс-спектрометрию в MS-канале двух или более трактных ионных потоков (многотрактный канальный ионный поток, включая его виды с многосвязнными поверхностями сечения) или масс-спектрометрию одного внеосевого трактного ионного потока (внеосевой однотрактный канальный ионный поток, включая его виды с двухсвязнными поверхностями сечения);
b) многоотражение ионного потока с использованием электрической (безмагнитной) канальной Ю подсистемы многоотражающего вида, включающего один или более членов, выбранных из группы его типов: содержащих удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе с двумерной зоной отражения; содержащих Р-многоотражатели плоского вида; содержащих трехмерные Р- многоотражатели; многослойные типы многоотражающего вида,
c) преломление и/или отражение ионного потока с использованием электрической (безмагнитной) канальной Ю подсистемы, выполненной в виде подсистемы управления, включающей один или более IO узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации Ю узла по отношению к другим IO узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют одноканальную или многоканальную масс-спектрометрию, при этом каждый MS-канал проводит ионный поток (канальный ионный поток), состоящий из одного или более трактных (канально-однотрактных или канально-многотрактных) ионных потоков, причем каждый трактный ионный поток детектируют, преимущественно, отдельным детектором детекторный системы.
3. Способ по любому из п.п. 1 и 2, отличающийся тем, что трактные ионные потоки, полученные от разных объектов/процессов или от разных частей одного объекта/процесса, подают в ионопроводящие блоки через разные выходные окна ионно-источникового блока.
4. Способ по любому из п.п. 1-3, отличающийся тем, что трактные ионные потоки, выходящие из всех или из некоторых выходных окон ионно-источникового блока, подают независимо друг от друга или во временной корреляционной зависимости друг от друга (например, одновременно или через заданные интервалы времени - поочередно).
5. Способ по любому из п.п. 1-4, отличающийся тем, что регулируют величины масс- дисперсии ионного потока, а также его дисперсию по энергии, при этом параллельно с масс-спектрометрей проводять энерго-спектрометрию, либо масс-спектрометрию ионного потока проводят по заданным интервалам диапазонов его энергетического спектра.
6. Способ по любому из п.п. 1-5, отличающийся тем, что осуществляют одноцикличное либо многоцикличное прохождение ионов по одному или более ионопроводящим -каналам.
7. Способ по любому из п.п. 1-6, отличающийся тем, что масс-спектрометрию осуществляют путем использования одного режима выбранного из членов ряда, включающего: одноступенчатый вид, MS IMS -вид, MS{n) -вид.
8. Способ по любому из п.п. 1-7, отличающийся тем, что осуществляют поперечно- пространственную фокусировку трактного ионного потока на или вблизи поверхности детектора по одному либо по обоим поперечно-пространственным направлениям.
9. Способ по любому из п.п. 1-8, отличающийся тем, что осуществляют поперечно- пространственную фокусировку ионного потока вдоль направлении его движения с помощью пульсирующего напряжения, преимущественно с помощью регулируемого пульсирующего напряжения.
10. Способ по любому из п.п. 1-9, отличающийся тем, что при проведении времяпролетную масс-спектрометрию _>(и) -вида, либо MS IMS -вида, ее осуществляют методом вложенного времени.
11. Способ по любому из п.п. 1-10, отличающийся тем, что на или вблизи поверхности детектора осуществляют энергетическую времяпролетную фокусировку (по энергетическому разбросу) трактного ионного потока, представленного в виде ионных пакетов.
12. Подсистема управления потоком заряженных частиц (включая ионные потоки), содержащая один или более электрических (безмагнитных) Ю узлов, включающих два или более электродов в каждом из них, выбранная из ряда, включающего ее функциональные виды:
(а) подсистему преломления, состоящую из одного или более IO узлов преломления; (Ь) подсистему отражения, состоящую из п локальных IO узлов отражения, где п целое число и п < 3 , или состоящую из одного или двух локальных Р-узлов отражения и удлиненного Ю узла отражения;
(с) подсистему отражения-преломления, (смешанную подсистему преломления и отражения), включающую виды (а) и (Ь) ;
(d) многофункциональную подсистему, включающую один из видов упомянутых подсистем управления (а), (Ь) и (с), в которой, по меньшей мере, один из Ю узлов является многофункциональным и выполненным с обеспечением возможности выбора, по меньшей мере, двух членов из ряда, включающего следующие режимы работ: преломляющий, отражающий и бесполевой,
отличающаяся тем, что она включает один или более Ю узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации Ю узла по отношению к другим Ю узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной ширины, Р-узлы отражения с 5 двумерной зоной отражения.
13. Подсистема управления по п. 12, отличающаяся тем, что ее каждый локальный (локального вида) Ю узел выполнен с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем по функциональным признакам каждый локальный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, I 10 предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): локальные Ю узлы преломления (локальные Ю линзы, локальные телескопические Ю узлы, локальные Ю призмы, локальные цилиндрические и плоские конденсаторы); локальные Ю зеркала или Ю узлы отражения (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально-
15 двузонные локальные Ю узлы отражения; объединенные группы локальных Ю узлов отражения (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); локальные многофункциональные IO узлы, выполненные с обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным
20 признакам каждый локальный IO узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(а) локальные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
25 (Ь) локальные трехмерные (включая, локально двоякосимметричные): секторно-трансизгибные; секторно-трансаксиальные; клиновидные; конусовидные; перекрестные, коробчатые, трансизгибно-смешаннные; перекрестно-смешанные; коробчато-смешанные; разнородно-смешанные.
14. Подсистема управления по п. 12, отличающаяся тем, что ее каждый удлиненный (удлиненного вида) IO узел выполнен цельношаговым или массивошаговым и с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем
по функциональным признакам каждый удлиненный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): удлиненные IO узлы преломления (удлиненные Ю линзы, удлиненные телескопические Ю узлы, удлиненные IO призмы); удлиненные IO узлы отражения или удлиненные IO зеркала (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально-двузонные удлиненные IO узлы отражения; объединенные группы удлиненных Ю узлов отражения (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); удлиненные многофункциональные Ю узлы, выполненные с обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным признакам каждый удлиненный Ю узел выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(а) удлиненные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(Ь) удлиненные трехмерные (включая удлиненные двоякосимметричные): периодично секторно-трансизгибные; периодично секторно-трансаксиальные; периодично клиновидные; периодично конусовидные; периодично перекрестные; периодично коробчатые; периодично трансаксизгибно-смешаннные; периодично перекрестно-смешанные; периодично коробчато-смешанные; периодично разнородно-смешанные.
15. Подсистема управления по любому из п.п. 12-14, отличающаяся тем, что при выполнении ее Ю узла двоякосимметричным, рабочие поверхности электродов IO узла, предпочтительно, выполнены плоскими или вогнутыми, в частности в виде пары параллельных одинаковых плоских поверхностей, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии, по меньшей мере, одной пары электродов описываются кривыми второго порядка или их частями.
16. Подсистема управления по любому из п.п. 12-14, отличающийся тем, что при выполнении ее Ю узла осесимметричным, рабочие поверхности электродов, предпочтительно, выбраны из ряда, включающего: поверхности цилиндров; поверхности диафрагм-электродов; поверхности в форме секторов конусов; поверхности вращения, образованные вращением вокруг прямой оси их образующих, описываемых сегментами кривых второго порядка, причем, предпочтительно, один или более электроды выполнены с одним или более отверстиями в каждом из них, для прохождения ионного потока.
17. Подсистема управления по любому из п.п. 12-16, отличающаяся тем, что в ней рабочие поверхности диафрагм-электродов выполнены плоской или вогнутой.
18. IB-канал по любому из п.п. 12-17, отличающийся тем, что в ней плоскость крайнего электрода Ю узла отражения, со стороны отражения ионов, расположена перпендикулярно (электрод-ограничитель) к оси или к плоскости симметрии смежного с ним электрода.
19. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает Р-узел, при этом она выполнена с обеспечением возможности движения ионов, приблизительно, по и вблизи М-поверхности Р-узла.
- 7 -
20. Подсистема управления по п. 19, отличающаяся тем, его Р-узел относится к типу Р-узла отражения или к типу многофункционального Р-узла, при этом подсистема управления дополнительно включает, по меньшей мере, один IO узел преломления, преимущественно, в виде Р-узла, причем выходные и входные средние плоскости этих двух Р-узлов, приблизительно, совмещены или расположены параллельно.
21. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает Р-узел, при этом она выполнена с обеспечением возможности движения ионов, приблизительно, по и вблизи продольно-вертикальной плоскости Р-узла.
22. Подсистема управления по п. 21, отличающаяся тем, ее Р-узел относится к типу Р-узла отражения или к типу многофункционального Р-узла, при этом подсистема управления дополнительно включает, по меньшей мере, один Ю узел преломления, преимущественно, в виде Р-узла.
23. Подсистема управления по п. 22, отличающаяся тем, что продольно- вертикальные плоскости этих ее двух Р-узлов, приблизительно, совмещены или расположены параллельно.
24. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает два IO узла, у которых угол β^2) межДУ векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора «сопровождения- 1» (единичного вектора, направленного от первого Ю узла к второму IO узлу и, расположенного на линии, соединяющего приблизительно эффективные точки воздействия отражения/преломления на трактного ионного потока первого и второго Ю узлов) к единичному осевому вектору первого Ю узла, ограничен в пределах
ТС
0 - Д12 -< т , а угол Д между векторами, отсчитанный против часовой стрелки
- 8 - от вектора к единичному осевому вектору п2 второго Ю узла, ограничен в
, о , п
пределах π -< р^2)2 ·
25. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает два Ю узла, у которых угол β^λ2)λ ограничен в пределах 0 -< ^12)] -<— , а угол /?(12)2 ограничен в пределах— β^2) ^ л '"
26. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает три, в частности одинаковых, Ю узлов, расположенных так, что угол огРаничен в пределах против часовой стрелки
Figure imgf000183_0001
от вектора «сопровождения-2» (единичного вектора, направленного от второго
Ю узла к третьему ΙΟ узлу и, расположенного на линии, соединяющего приблизительно эффективные точки воздействия (отражения или преломления) на трактного ионного потока второго ΙΟ узла и третьего ΙΟ узлов) к единичному
3π
осевому вектору Л2 , ограничен в пределах — -< β^2 ~< 2π , угол β^23 между векторами, отсчитанный против часовой стрелки от вектора к единичному
3π осевому вектору «3 третьего ΙΟ узла, ограничен в пределах π β^3 -< - ·
27. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает три, в частности одинаковых, Ю узлов, расположенных так, что угол β^ ограничен в пределах 0 -< ^12^ -<— , Угол β{ ΐ 2 огРаничен в пределах
- 9 - Зж Зж
π -< ?(12)2 -<— , угол ?(23)2 ограничен в пределах — -< ?(23)2 -< 2π , угол ?(23)3 ограничен в пределах π ·
Figure imgf000184_0001
28. Подсистема управления по любому из п.п. 12-18, отличающаяся тем, что она включает три, в частности одинаковых, Ю узлов, расположенных так, что угол 0ГРаничен в пределах
Figure imgf000184_0002
Зж
π β(12)2 -<— , угол ?(23)2 ограничен в пределах — -< β{23)2 -< 2π , угол ?(23)3 ограничен в пределах ^ β^23 -< π .
29. Подсистема управления по любому из п.п. 24-28, отличающаяся тем, что она выполнена с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) в разных плоскостях до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления.
30. Подсистема управления по любому из п.п. 24-28, отличающаяся тем, что она выполнена с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока в одной плоскости, в частности параллельного их расположения, до входа в поле и после выхода из поля подсистемы управления.
31. Подсистема управления по любому из п.п. 24-28, отличающаяся тем, что она выполнена горизонтально-поточной и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока по и вблизи М-поверхности Р-узлов.
32. Подсистема управления по п. 31, отличающаяся тем, что выходная и входная средние плоскости Р-узлов, преимущественно, совмещены или расположены параллельно между собой.
- 10 -
33. Подсистема управления по п. 31, отличающаяся тем, что она включает два Р - узла, выходная и входная средние плоскости которых пересекаются под углом й7ц , и выполнена с обеспечением возможности, приблизительно, совмещения линии их пересечения с усредненным вектором трактного ионного потока на середине расстояния между Р-узлами, при этом угол й7ц ограничен в пределах 0 йТц - — .
34. Подсистема управления по п. 33, отличающаяся тем, что она выполнена в виде подсистемы отражения, при этом проекции 3^у и 3^2у , соответствующие углам 3^ и ^2 , на ее плоскость основания (которая совмещена с координатной плоскостью yz ) и проекции 3^1х и 3^2х , соответствующие углам 3^ и 3^2 , на ее продольно-шаговую плоскость (которая совмещена с координатной плоскостью χζ ), при условии л
Figure imgf000185_0001
входа-отражения другого Р-узла.
35. Подсистема управления по любому из п.п. 29-34, отличающаяся тем, что она выполнена в виде подсистемы отражения, либо многофункциональной, при этом дополнительно включает один или более IO узлов преломления, преимущественно, включает одиночные линзовые Ю узлы.
36. Подсистема управления по п. 35, отличающаяся тем, что в ней, по меньшей мере, один из Ю узлов преломления относится к типу Р-узла преломления, у которого входная и/или выходная средние плоскости, приблизительно, совмещены или расположены параллельно со входной и/или выходной средними плоскостями симметрии одного или двух смежных с ним Р-узлов отражения.
- 1 1 -
37. Подсистема управления по любому из п.п. 24-28, отличающаяся тем, что она выполнена вертикально-поточной и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) по и вблизи продольно-вертикальной плоскости Р-узлов.
38. Подсистема управления по п. 37, отличающаяся тем, что в ней продольно- вертикальные плоскости Р-узлов, приблизительно, совмещены или расположены параллельно между собой.
39. Подсистема управления по п. 37, отличающаяся тем, что она включает два Р- узла, продольно-вертикальные плоскости, которых пересекаются под углом ш , и выполнена с обеспечением возможности, приблизительно, совмещения линии их пересечения с усредненным вектором трактового ионного потока на середине ж расстояния между Р-узлами, при этом угол G7 ограничен в пределах 0 -< C7 - — .
40. Подсистема управления по п. 39, отличающаяся тем, что она выполнена в варианте виде подсистемы отражения, при этом проекции 3' у и 3 2у , соответствующие углам З' и 31'2 , на ее плоскость основания (которая совмещена с координатной плоскостью yz ) и проекций 3U' x и З'2х , соответствующие углам ·9 , и
31'2 , на ее продольно-шаговую плоскость (которая совмещена с координатной плоскостью χζ ), при условии З' = 3±'2 , определяются соответственно выражениями
Figure imgf000186_0001
угол входа-отражения одного Р-узла, 3^2 - угол входа-отражения другого Р-узла.
41. Подсистема управления по любому из п.п. 29, 30, 37-40, отличающийся тем, что она выполнена в виде подсистемы отражения, либо в виде многофункциональной подсистемы, при этом дополнительно включает один или более Ю узлов преломления.
- 12 -
42. Подсистема управления по п. 41, отличающаяся тем, что в ней, по меньшей мере, один из Ю узлов преломления относится к типу Р-узла преломления у которого входная и/или выходная средние плоскости, преимущественно, совмещены со входной и/или выходной средними плоскостями симметрии одного или двух смежных с ним Р-узлов отражения.
43. Подсистема управления по п. 12, отличающаяся тем, что она выполнена вход- выходом разноплоскостного вида.
44. Подсистема управления по п. 43, отличающаяся тем, что она выполнена, преимущественно с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично- разноплоскостного вида и, предпочтительно, выбраного из ряда, включающего подсистем управления, упомянутые в п.п. 31-42.
45. Подсистема управления по п. 12, отличающаяся тем, что она выполнена в одноплоскостном двухотражательном виде или одноплоскостном однотражательном виде.
46. Подсистема управления по п. 45, отличающаяся тем, что она выполнена с антипараллельным вход-выходом и, предпочтительно, выбраного из ряда, включающего подсистем управления, упомянутые в п.п. 19-23, 30.
47. Подсистема управления по п. 45, отличающаяся тем, что она выполнена со сходящимися под углом (косоугольным) вход-выходом.
48. Подсистема управления по любому из п.п. 19-47, отличающаяся тем, что она включает, по меньшей мере, одну диафрагму-электрод, по меньшей мере, с одним отверстием, при этом форма отверстия выбрана из ряда, включающего формы круглую, овальную, четырехугольную, четырехугольную с закругленными краями или любой иной формы.
49. Подсистема управления по п. 48, отличающаяся тем, что отверстие ее диафрагмы-электрода выполнено с обеспечением возможности его пересечения со
- 13 - средней плоскостью или с осью симметрии подсистемы управления, причем, преимущественно, по меньшей мере, одна диафрагма-электрод выполнена с обеспечением возможности регулирования (ручного и/или электронного регулирования) размера или размера и формы ее отверстия с целью изменения функциональных характеристик подсистемы управления.
50. Р-многоотражатель для управления ионным потоком, выполненный с обеспечением возможности не менее четырех отражений ионного потока в поле, преимущественно, в электрическом поле, отличающийся тем, что он выполнен в шаговом виде с узкой формой, либо в плоском виде с узкой или широкой формой, причем Р-многоотражатель с узкой формой (плоского или шагового вида) выбран из членов ряда, включающего его типы, прямолинейно-отражающий, однопетлеобразно-отражающий, дугообразно-отражающий, двухпетлеобразно- отражающий, а Р-многоотражатель с широкой формой плоского вида выбран из членов ряда, включающего, второго порядка криволинейный род и п -гранный род.
51. Р-многоотражатель по п. 50, отличающаяся тем, что его каждый локальный (локального вида) IO узел выполнен с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным признакам, причем по функциональным признакам каждый локальный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): локальные Ю узлы преломления (локальные IO линзы, локальные телескопические Ю узлы, локальные Ю призмы, локальные цилиндрические и плоские конденсаторы); локальные Ю зеркала или Ю узлы отражения (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально- двузонные локальные Ю узлы отражения; объединенные группы локальных IO узлов отражения (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); локальные многофункциональные Ю узлы, выполненные с
- 14 - обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным признакам каждый локальный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
5 (а) локальные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(Ь) локальные трехмерные (включая, локально двоякосимметричные): секторно-трансизгибные; секторно-трансаксиальные; клиновидные; конусовидные; > 10 перекрестные, коробчатые, трансизгибно-смешаннные; перекрестно-смешанные; коробчато-смешанные; разнородно-смешанные.
52. Р-многоотражатель по п. 50, отличающаяся тем, что его каждый удлиненный (удлиненного вида) Ю узел выполнен цельношаговым или массивошаговым и с обеспечением возможности выбора его по функциональным и конструкционным
15 признакам, причем
по функциональным признакам каждый удлиненный Ю узел может быть выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие его типы (функциональные типы): удлиненные IO узлы преломления (удлиненные Ю линзы, удлиненные телескопические Ю узлы, удлиненные Ю призмы); удлиненные Ю узлы
20 отражения или удлиненные Ю зеркала (включая с двумерной зоной отражения), в том числе однозонные, вертикально-двузонные и горизонтально-двузонные удлиненные IO узлы отражения; объединенные группы удлиненных Ю узлов отражения - (каждая пара узлов отражения выполнена с одним или более общими электродами); удлиненные многофункциональные IO узлы, выполненные с
25 обеспечением возможности использования их, по меньшей мере, в двух режимах из ряда, включающего преломление, отражение и бесполевой, а по конструкционным
- 15 - признакам каждый удлиненный Ю узел выбран из ряда, включающего, предпочтительно, следующие их типы (конструкционные типы):
(a) удлиненные двумерные: декартово-двухмерные на плоскости (включая неоднородной высоты и плоские конденсаторы) и декартово-двухмерные на поверхности (включая неоднородной высоты и цилиндрические конденсаторы);
(b) удлиненные трехмерные (включая удлиненные двоякосимметричные): периодично секторно-трансизгибные; периодично секторно-трансаксиальные; периодично клиновидные; периодично конусовидные; периодично перекрестные; периодично коробчатые; периодично трансаксизгибно-смешаннные; периодично перекрестно-смешанные; периодично коробчато-смешанные; периодично разнородно-смешанные.
53. Р-многоотражатель по п. 50, отличающийся тем, что он выполнен в единном типе второго порядка криволинейного рода и включает одну группу электродов, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются кривыми второго порядка или их частями, и предпочтительно, по меньшей мере, один из электродов выполнен с одним или более отверстиями для ввода в него и вывода из него ионных потоков.
54. Р-многоотражатель по п. 50, отличающийся тем, что он выполнен в секторно- единном типе второго порядка криволинейного рода и включает одну группу электродов, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются частями (секторами) кривых второго порядка, причем угол у1 раскрытия сектора (угол между двумя радиусами отсутствующей части) предпочтительно, определяется неравенством У,< , где и и - соответственно, среднее расстояние между обкладками (среднее высота) электрода и внешний радиус внутреннего электрода.
- 16 -
55. Р-многоотражатель по любому из п.п. 53 и 54, отличающийся тем, что его типы второго порядка криволинейного рода выполнены однозонными или вертикально- двухзонными, предпочтительно, трехмерными.
56. Р-многоотражатель по любому из п.п. 53-55, отличающийся тем, что в его типах второго порядка криволинейного рода расстояние от его геометрического центра до близлежащего межэлектродного зазора значительно превосходит среднее расстояние между обкладками электрода.
57. Р-многоотражатель по п. 50, отличающийся тем, что он выполнен в единном типе п -граного рода и включает одну группу электродов, при этом смежные обращенные друг к другу фронтальные линии электродов описываются непрерывными линиями, каждая из которых образует п -равногранный (правильный) многоугольник, и каждый электрод состоит из и -секторов, причем, предпочтительно, группа электродов подсистемы многоотражения выполнена с одним или более отверстиями для ввода в него и вывода из него ионных потоков.
58. Р-многоотражатель по п. 50, отличающийся тем, что он выполнен в j I п - секторно-единном типе и -гранного рода, и включает j гранно-секторной части
(секторов) единного типа и -гранного рода Р-многоотражателя, предпочтительно, включает п - 1 грани.
59. Р-многоотражатель по п. 50, отличающийся тем, что он выполнен в разрывногрном типе и -гранного рода и включает группу п локальных Р-узлов отражения, периодично расположенных по одному локальному Р-узлу отражения на каждой грани (секторная группа Р-узлов отражения) я -гранного многоугольника, при этом он включает, преимущественно, Р-узлы отражения, выбранные из ряда, включающего их типы упомянутые в п. 51.
- 17 -
60. Р-многоотражатель по п. 50, отличающийся тем, что он выполнен в j/n - секторно/разрывнограном типе п гранного рода и включает j гранно-секторной части (секторов) разрывнограного типа и -граного рода Р-многоотражателя, предпочтительно, включает п - 1 грани, при этом он включает, преимущественно, Р- узлы отражения, выбранные из ряда, включающего их типы упомянутые в п. 51.
61. Р-многоотражатель по любому из п.п. 57-60, отличающийся тем, что в его типах п гранного рода, количество гранен выбирают исходя из равенства П « - , при
За этом П -количество граней (предпочтительно, П - нечетное целое число и П > 5), d - среднее расстояние между обкладками электрода (ширина щели), R — расстояние от геометрического центра Р-многоотражателя до первого межэлектродного зазора.
62. Р-многоотражатель по любому из п.п. 53-61, отличающийся тем, что его плоские виды выполнены с обеспечением возможности представления отраженных траекторий движения иона, вне поля Р-многоотражателя в проекции на его плоскость основания, приблизительно, как отраженные от единой эффективной поверхности отражения с сечением, описываемой кривой второго порядка.
63. Р-многоотражатель по любому из п.п. 53-62, отличающийся тем, что его плоские виды выполнены однотонными или вертикально двухзонными.
64. Р-многоотражатель по любому из п.п. 50-52, отличающийся тем, что при выполнении его с узкой формой (плоском виде или шаговом виде) он включает, предпочтительно, Р-узлы отражения, выбранные из ряда, включающего их типы упомянутые в пп. 51 и 52, при этом: каждый тип Р-многоотражателя выполнен с обеспечением возможности движения иона по типовой линии и в соответствии с требованиями к входному и выходному потокам, при отражении от каждого Р-узла отражения; отношение ширины (продольного размера) LQ , Р-многоотражателя к
- 18 - его толщине (поперечному размеру) LMRh , в проекции на его плоскость основания, ограничено в пределах 1,5 <—— 100; между Р-узлами отражения, в области
^MRh
середины его длины, образованно дрейфовое пространство (пространство без поля).
65. Р-многоотражатель по п. 64, отличающийся тем, что при выполнении его в прямолинейно-отражающем типе он включает два однозонных Р-узла отражения, расположенных один против другого при антипараллельности их осевых векторов, которые лежат в одной плоскости (в средней плоскости Р-многоотражателя), а Р- многоотражатель выполнен с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекция которой, на его плоскость основания имеет, приблизительно, форму прямого отрезка.
66. Р-многоотражатель по п. 64, отличающийся тем, что он выполнен в петлеобразно-отражающем типе и с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекция которой, на его плоскость основания имеет вид линии, приблизительно, петлеобразной формы, при этом, предпочтительно, он включает, по меньшей мере, один двухзонный Р-узла отражения.
67. Р-многоотражатель по п. 64, отличающийся тем, что он выполнен в дугообразно- отражающем типе и с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекции которой на его плоскость основания имеет, приблизительно, вид линии V- образной формы, при этом он содержит, преимущественно, три Р-узла отражения, которые расположены по одному на концах (крайние Р-узлы отражения) и, приблизительно, на вершине (средний Р-узел отражения) упомянутой V-образной кривой, при этом средний Р-узел отражения выполнен, предпочтительно, в виде двухзонного Р-узла отражения, а крайние узлы отражения выполнены в виде однозонных Р-узлов отражения, например, однозонным, декартво-двумерным.
- 19 -
68. Р-многоотражатель по п. 67, отличающийся тем, что в его дугообразно- отражающем типе расстояние, от любого крайнего Р-узла отражения до среднего Р- узла отражения, во много раз больше, чем расстояние между двумя крайними Р- узлами отражения, причем между крайними Р-узлами отражения с одной стороны и средним Р-узлом отражения с другой стороны образованно дрейфовое пространство (пространство без поля).
69. Р-многоотражатель по п. 64, отличающийся тем, что он выполнен в двухпетлеобразно-отражающем типе и с обеспечением возможности движения иона по траектории, проекция которой на его плоскость основания имеет вид кривой линии, состоящую из двух треугольникообразных частей (петель) с одной общей вершиной, образующую их узловую вершину точку (узловую точку петель), при этом он содержит четыре Р-узла отражения расположенные по одному на каждой внешней (не узловой) вершине каждой из петель.
70. Р-многоотражатель по п. 69, отличающийся тем, что в его двухпетлеобразно- отражающем типе отношение ширины (продольного размера) LQ , Р- многоотражателя к его толщине (поперечному размеру) LMRh , в проекции на его плоскость основания, ограничено в пределах 1,5 <—— < 100; между Р-узлами
^MRh отражения, в области середины его длины, образованно дрейфовое пространство (пространство без поля).
71. Р-многоотражатель по любому из п.п. 69 и 70, отличающийся тем, что его двухпетлеобразно-отражающий тип выполнен симметрично или антисимметрично относительно его межпетлевой плоскости типовой линии, которая является усередиенной средней плоскостью, а также, приблизительно, его геометрической средней плооскостью, разделяющей разнопетлевые Р-узлы отражения, по разные стороны межпетлевой плоскости.
- 20 -
72. Р-многоотражатель по любому из п.п. 64-71, отличающийся тем, что при выполнении его в шаговом виде он включает удлиненных Р-узлов отражения, выбранных из ряда, включающего их варианты упомянутые в п. 52.
73. Р-многоотражатель по п. 72, отличающийся тем, что линейные оси Р- многоотражателей расположены параллельно друг другу.
74. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72 и 73, отличающийся тем, что один из его двух взаимосопряженных Р-узлов выполнен декартово-двумерным, а другой трехмерным.
75. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72 и 73, отличающийся тем, что его два взаимосопряженные Р-узлы выполнены трехмерными.
76. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72-75, отличающийся тем, что он дополнительно включает один или более Ю узлов преломления, выбранных из ряда, включающего его типы, упомянутые в п.п. 51 и 52.
77. Р-многоотражатель по п. 76, отличающийся тем, что его IO узлы преломления выполнены в виде локальных IO узлов преломления, предпочтительно локальных
Ю линзовых узлов.
78. Р-многоотражатель по п. 77, отличающийся тем, что его локальные Ю узлы преломления расположены периодично относительно шагов отражения.
79. Р-многоотражатель по любому из п.п. 76-78, отличающийся тем, что его локальные IO узлы преломления выполнены одинаковыми, в частности, они выполнены секторно-трансизгибными.
80. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72-75, отличающийся тем, что он дополнительно включает удлиненного Ю узла преломления, воздействующего на ионный поток на пути каждого шага его отражения, расположенного в дрейфовом пространстве (вне поля) и выбранного из ряда, включающего упомянутые в п. 52
- 21 - типы удлиненных Ю Р-узлов преломления, предпочтительно, удлиненных Ю линзовых узлов.
81. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72-80, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности входа в него или выхода из него ионного потока с одной из его торцовых сторон - выполнен в одностороннем возвратном
Figure imgf000196_0001
первого типа при /' =1 или второго типа при =2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49.
81. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72-80, отличающийся тем, что он выполнен в одностороннем возвратном
Figure imgf000196_0002
(первого типа при /' =1 или второго типа при ( =2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49) у которого вход и выход ионного потока выполнен только с его одной торцевой стороны, с верхней торцевой стороны, при (m )=(U ) либо с нижней, противоположенной к верхней, торцевой стороны при (w )=(Z ).
82. Р-многоотражатель по любому из п.п. 72-80, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности входа в него и выхода из него ионного потока с двух разных торцовых сторон (выполнен в двухстороннем сквозном Rw -виде).
83. Р-многоотражатель по любому из п.п. 64-71, отличающийся тем, что при выполнении его в плоском виде с узкой формой он включает два или более локальных Р-узлов отражения (Р-зеркал), выбранных из ряда, включающего, предпочтительно, их разновидности, упомянутые в п. 51.
84. Р-многоотражатель по п. 83, отличающийся тем, что он выполнен незамкнутым в двухпетлеобразно-отражающего типе и, преимущественно, с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида.
- 22 -
85. Р-многоотражатель по любому из п.п. 83 и 84, отличающийся тем, что все его Р- зеркала расположены, приблизительно, на плоскости основания.
86. Р-многоотражатель по любому из п.п. 83 и 84, отличающийся тем, что его второе Р-зеркало, находящиеся на одной диагональной части петлевой линии с первым (входным) Р-зеркалом, расположено вне плоскости основания Р-многоотражателя, а выходная и входная средние плоскости вторго Р-зеркала расположены по отношению к плоскости основания Р-многоотражателя под плоскими острыми углами, в пределах больше нуля и меньше— , предпочтительно, эти плоские острые
4
углы равны между собой.
87. Р-многоотражатель по п. 86, отличающийся тем, что: выходная и входная средние плоскости его второго и третьего Р-зеркал совмещены; выходная и входная средние плоскости первого (принимающее) и второго Р-зеркал пересекаются под углом й712 , при этом обеспечена возможность совмещения линии пересечения этих плоскостей с усредненным вектором трактного ионного потока на середине расстояния между первым и вторым Р-зеркалами; средние плоскости симметрии поля третьего и последнего (выходного) Р-зеркал пересекаются под углом 6734 , при этом обеспечена возможность совмещения линии пересечения этих плоскостей с усредненным вектором трактного ионного потока на середине расстояния между третьим и последним Р-зеркалами; предпочтительно, п =й734 .
88. Р-многоотражатель по п. 83, отличающийся тем, что, его все Р-зеркала расположены, приблизительно, на плоскости основания, выходные и входные средние плоскости Р -зеркал совмещены или параллельны между собой и, преимущественно, по меньшей мере, один из Р-зеркал выполнен с обеспечением возможности использования его двух или более режиме подачи электрического потенциала для ввода в Р-многоотражатель и ввода из него ионного потока, либо для
- 23 - эти цели используется многофункциональный IO узел, дополнительно включенный в Р-многоотражатель.
89. Р-многоотражатель по любому из п.п. 83-88, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, два взаимносопряженные Р-зеркала, например, в двухпетлеобразно- отражающем случае расположенные на одной диагональной части типовой линии, выполнены двузонными и с обеспечением возможности расположения падающих на них и отраженных от них траекторий движения иона на разных, передпочтительно, на параллельных плоскостях.
90. Р-многоотражатель по любому из п.п. 83-88, отличающийся тем, что, он выполнен горизонтально-поточным и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) по и вблизи М- поверхности Р-узлов.
91. Р-многоотражатель по любому из п.п. 83-88, отличающийся тем, что, он выполнен вертикально-поточным и с обеспечением возможности расположения усредненного вектора трактного ионного потока (траектории иона) по и вблизи продольно-вертикальной плоскости Р-узлов.
92. Р-многоотражатель по любому из п.п. 83-91, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности наименьшего пересечения между собой различных ветвей траекторий движения ионного потока.
93. Р-многоотражатель по любому из п.п. 64-92, отличающийся тем, что он дополнительно включает IO узел преломления, расположеный в дрейфовом пространстве (вне поля) и выбранный из членов ряда, включающего, выполненные с вращательной симметрией или упомянутые в п. 51 варианты Р-узлов преломления, предпочтительно, локальных Ю линзовых узлов.
94. IB-канал для формирования и управления движением канального ионного потока, включающий: канальную Ю подсистему с одним или более Ю узлами,
- 24 - каждый из которых содержит два или более электродов, а также одну или более пограничные поверхности, которые являются поверхностями выхода или поверхностями входа и выхода для канального ионного потока, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности использования его в канально- многотрактном (в том числе многосвязнно-поверхиостным) и/или внеосевом (в том числе двухсвязно-поверхностным) канально-однотрактном режимах.
95. ГВ-канал по п. 94, отличающийся тем, что его пограничная поверхность выполнена с вращательной симметрией относительно прямой оси.
96. IB-канал по п. 95, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности, выбраны из ряда, включающего: круглую (овальную) поверхность и поверхность кольца, центры которых расположены на центре вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных колец; поверхности группы колец, расположенных концентрично и последовательно относительно центра вращательной симметрии пограничной поверхности; поверхностей двух или более частей разных колец из указанной группы колец.
97. IB-канал по любому из п.п. 95 и 96, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности пересечения оси вращательной симметрии его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока ( 0Q - вид персечения).
98. IB-канал по любому из п.п. 95 и 96, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности расположения вне оси вращательной симметрии его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока ( 0Е -вид персечения).
- 25 -
99. IB-канал по любому из п.п. 95 и 96, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности расположения вне оси вращательной симметрии его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока ( ОЕЕ - вид персечения).
100. IB-канал по любому из п.п. 95 и 96, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности пересечения оси вращательной симметрии поверхности его пограничной поверхности, с пограничным сечением одного трактного составляющего многотрактного канального ионного потока ( OQE -вид персечения).
101. IB-канал по п. 94, отличающийся тем, что он содержит пограничную поверхность со средней плоскостью и выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных составляющих, на пограничной поверхности выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности двух или более частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок.
102. IB-канал по п. 101, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности с
- 26 - пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (Рр - вид персечения).
103. IB-канал по п. 101, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности расположения вне средней плоскости его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (РЕ - вид персечения).
104. IB-канал по п. 101, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности, с пограничными сечениями трактных составляющих многотрактного ионного потока ( Ррр - вид персечения).
105. IB-канал по п. 101, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности расположены вне средней плоскостью его пограничной поверхности, пограничных сечений трактных составляющих многотрактного канального ионного потока (РЕЕ- вид персечения).
106. IB-канал по п. 101, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности, с пограничными сечениями некоторых трактных составляющих многотрактного канального ионного потока ( ^-вид персечения).
107. ГВ-канал по п. 94, отличающийся тем, что он содержит двокосимметричную пограничную поверхность и обладает двумя перпендикулярными друг к другу плоскостями симметрии, при этом линия пересечения этих плоскостей образует главную ось пограничной поверхности (двоякосимметричный).
108. IB-канал по п. 107, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности использования его в режиме управления однотрактным или многотрактным канальным ионным потоком, у которого сечении трактных
- 27 - составляющих, на пограничной поверхности выбраны из ряда, включающего: единые поверхности и поверхности сечении четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности одной или более частей указанных поверхностей сечений четырехугольных трубок; поверхности четырехугольнообразных полосок (включая полоски с закругленными углами), преимущественно, расположенные параллельно средней плоскости пограничной поверхности; поверхности сечений группы четырехугольных трубок (в частности с закругленными углами), центры которых расположены на геометрическом центре пограничной поверхности; поверхности двух или более частей сечений разных четырехугольных трубок из указанной группы четырехугольных трубок.
109. IB-канал по любому из п.п. 107 и 108, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности пересечения главной оси его пограничной поверхности, с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (З^ -вид персечения).
110. IB-канал по любому из п.п. 107 и 108, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности расположения вне средней плоскости его пограничной поверхности, пограничного сечения однотрактного канального ионного потока (SE - вид персечения), либо он выполнен с обеспечением возможности пересечения средней плоскости его пограничной поверхности с пограничным сечением однотрактного канального ионного потока (Sp - вид персечения).
111. IB-канал по любому из п.п. 107 и 108, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности Spp - вида, либо SEE - вида, либо SpE - вида персечения пограничной поверхности канальным ионным потоком.
- 28 -
112. IB-канал по любому из п.п. 107 и 108, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности SQp - вида, либо SQE - вида, либо SQp Е - вида персечения пограничной поверхности канальным ионным потоком.
113. IB-канал по любому из п.п. 94-112, отличающийся тем, что в нем плоскость любой пограничной поверхности, приблизительно, расположена перпендикулярно к оси симметрии и/или средней плоскости симметрии поля, соответственно смежных с ними электродов.
114. IB-канал по любому из п.п. 94-113, отличающийся тем, что его любая пограничная поверхность выполнена с обеспечением симметрии, которая соответствует симметрии поля смежного с ней Ю-узла.
115. IB-канал по любому из п.п. 94-114, отличающийся тем, что в нем поверхности входа и/или поверхность выхода расположены вне поля.
116. IB-канал по любому из п.п. 94-115, отличающийся тем, что в нем поверхность выхода совмещена с поверхностью выходного электрода (выходная пограничная поверхность-электрод).
117. IB-канал по любому из п.п. 94-116, отличающийся тем, что в нем поверхность входа совмещена с поверхностью входного электрода (входная пограничная поверхность-электрод).
118. IB-канал по п. 94, при выполнении его в ионно-источниковом типе (1В-канал ионно-источникового блока или ионно-источниковый IB-канал), отличающийся тем, что, включает пограничную поверхность, выбранную из ряда, включающего ее виды, упомянутые в п.п. 95-117, при этом она, преимущественно совпадает с выходным пограничным электродом ионно-источникового IB-канала (выходная пограничная поверхность-электрод) с одним или более пропускными окнами (апертурами) для прохождения канального ионного потока, в соответствии с выбором пограничной поверхности.
- 29 -
119. IB-канал по п. 94, при выполнении его в ионопроводящем типе (1В-канал ионопроводящего блока или ионопроводящий IB-канал) с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (Ю узлы), выполненной в виде одной или более подсистем управления, либо выполненной с кривой главной осью в поперчно-пространственном диспергирующем виде, либо выполненной в многоотражающем виде, отличающийся тем, что:
включает две или более пограничные поверхности, каждая из которых выбрана из ряда, включающего ее виды, упомянутые в п. п. 95-117, при этом пограничные поверхности заданы условно или, по меньшей мере, одна из них совпадает с пограничным электродом канальной 10 подсистемы, выполненным с одним или более пропускными окнами (для прохождения канального ионного потока), в соответствии с выбором пограничной поверхности,
и/или канальная Ю подсистема IB-канала выполнена, электрической (безмагнитной) и включает, по меньшей мере, один из членов ряда, содержащего: удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе с двумерной зоной отражения; Р-многоотражатели плоского вида; трехмерные Р-многоотражатели; многослойные типы многоотражающего вида; подсистему управления, включающую один или более Ю узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации Ю узла по отношению к другим Ю узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р- узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения.
120. IB-канал по п. 119, отличающийся тем, что его пограничные поверхности содержат одну или более поверхности входа (поверхности-а) для ввода канального ионного потока в IB-канал, а также одну или более поверхности выхода, которые
- 30 - определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным отделениям детекторной системы (к поверхности-d, для последующей регистрации), либо к поверхностям-q, для перевода в другие -каналы.
121. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная Ю подсистема выполнена в линейном типе с прямой осью (с обеспечением возможности однонаправленного линейного режима работы) и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод (диафрагму-апертуры), вторую группу электродов и поверхность выхода, причем лицевая сторона поверхности выхода направлена в сторону поверхности входа.
122. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная Ю подсистема выполнена в отражательном типе с прямой осью (с обеспечением возможности рефлекторного одноотражательного режима работы) и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, поверхность выхода с отверстием на оси для пропускания каналного ионного потока в прямом направлении, вторую группу электродов, причем вторая группа электродов совместно с поверхностью выхода, обращенной к второй группе электродов, образует локальный отражающий Ю узел (Ю зеркало).
123. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная Ю подсистема выполнена в двухрежимном типе с прямой осью и включает расположенных вдоль его прямой оси симметрии поверхность входа, первую группу электродов, диафрагму-электрод, первую поверхность выхода с отверстием на оси для пропускания ионного потока в прямом направлении, вторую группу электродов, вторую поверхность выхода, причем лицевая сторона первой поверхности выхода направлена в сторону противоположную поверхности входа (выход для обеспечения его рефлекторного режима работы), а лицевая сторона второй поверхности выхода направлена в сторону поверхности входа (выход для обеспечения его линейного режима работы).
124. IB-канал по любому из п.п. 121-123, отличающийся тем, что в нем поверхности выходов выполнены в виде поверхностей-d и определяют границы перевода канального ионного потока к соответствующим детекторным отделениям на выходе из IB-канала.
125. IB-канал по любому из п.п. 121-124, отличающийся тем, что форма отверстия (апертуры) диафрагмы-электрода (диафрагмы-апертуры), выбрана из группы форм: круглой, овальной, четырехугольной или иной формы, геометрический центр которой расположен, приблизительно, на его прямой оси симметрии, при этом, преимущественно, его диафрагма-электрод выполнена с возможностью регулирования (ручного и/или электронного регулирования) размера или размера и формы его отверстия.
126. IB-канал по любому из п.п. 121-125, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности изменения электрического потенциала, по меньшей мере, на одном электроде и регулирования величины поперечной пространственной дисперсии по энергии и/или дисперсии по массам.
127. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная IO подсистема выполнена с кривой главной осью поперчно-пространственном диспергирующем виде и включает подсистему управления, выбранную из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49, а также, по меньшей мере, один поперчно-пространственно диспергирующий Ю узел, выбранный из ряда, включающего, например, преломляющие конические поля, в частности магнитные и/или безмагнитные призменные, клиновидные и конусовидные типы полей.
- 32 -
128. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная Ю подсистема выполнена в виде подсистемы управления, выбранной из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49 и выполненной с обеспечением возможности перевода ионного потока с поверхности входа к поверхности выхода IB-канала.
129. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная Ю подсистема выполнена в одиночном типе многоотражающего вида и содержит Р- многоотражатель, выбранный из ряда, включающего его типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 50-93.
130. IB-канал по п. 129, отличающийся тем, что входной торцевой стороной его и Р- многоотражателя условно принята торцевая сторона Р-многоотражателя, на которую поступает ионный поток со стороны ионно-источникового блока, а противоположенная ей торцевая сторона, является условно нижней торцевой стороной Р-многоотражателя и IB-канала.
131. IB-канал по любому из п.п. 129 и 130, отличающийся тем, что он дополнительно включает подсистемы управления, выбранные из ряда, включающего ее типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 12-49, объединенные в LS-группу подсистем перевода, содержащую в каждой подсистеме перевода одну или более подсистем управления, причем подсистемы перевода выполнены в виде ряда SSTO (SSTO - подсистема внешнего или внутреннего перевода), которые, с использования одного или нескольких режимов работ (из ряда преломляющий, отражающий и бесполевой), выполнены с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в видах, выбранных из членов ряда, включающего: прием из входа (с Wa - поверхности входа) IB-канала и ввод в Р-многоотражатель; встречный перевод; обходной перевод; вывод из Р-многоотражателя и перевод к одной W -
- 33 - поверхности-q выхода (расположенной с нижней, при Wqm = WqL , или с верхней, при Wqm =WqU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wqm - поверхностям-q выхода (расположенных с двух торцевых сторон на выходе из IB- канала), при этом Wqm - поверхности-q (пограничные поверхности) выходов
5 (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к выходам из этого IB-канала, например, для перевода в другой IB-канал, причем LS-группа в целом выполнена с обеспечением возможности однократного (одноциклический Р- многоотражатель) или многократного (многоциклический Р-многоотражатель) прохождения канального ионного потока через поля, образованные Р- L 0 многоотражателем.
132. IB-канал по п. 131, отличающийся тем, что его LS-группа, выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода канального ионного потока из Р-многоотражателя к одной Wdm - поверхностей-d выхода (расположеной с нижней, при Wdm = WdL , или с верхней, при Wdm = Wdu , 5 торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wdm - поверхностям-d выходов (расположенным с двух торцевых сторон на выходе из IB-канала), при этом Wdm - поверхности-d (пограничные поверхности) выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным отделениям, соответствующих расположений.
0 133. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель -вида и нижнюю SSTO (расположенную с нижней торцевой стороны Р-многоотражателя), выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ?,^^ ) -виде (перевод канального ионного потока: из - Р-многоотражеля, с его нижней торцевой стороны, к WqL ) или в
- 34 - двухрежимном | (R^W^) / (R^W^ ) |-виде, как возможностью использования ее в режиме (R^W^) -вица (перевода канального ионного потока: из , к WdL ), так и возможностью использования ее в режиме {R^W^) -вида.
134. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель /? -вида и две SSTO, при этом одна из SSTO является нижней
(расположена с нижней торцевой стороны Р-многоотражателя) и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Л^)^) -виде, или в двухрежимном | (i?^i)^i) /(i?^i)^i ) |-BHfle, а другая является верхней (расположена с верхней торцевой стороны Р-многоотражателя) и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (W^^)^ -виде (перевода канального ионного потока: с Wa - входной поверхности, в R^ - Р-многоотражель, с его верхней торцевой стороны, либо в двухрежимном \ VaWdlJ ) I {JV^^)^ |-виде, как возможностью использования ее в режиме (И^-й^^ -виде, так и возможностью использования ее в режиме (WaWdU ) -виде (перевод канального ионного потока: с Wa , к WdU ), для прохождения канального ионного потока через него, по направлению от верхней торцевой части к нижней его торцевой части.
135. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель ^ -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (R^W^ ) -виде (перевод ионов: из
Rf , к WqU ) или в двухрежимном M ^Wjy) ! (R^W^ ) |-виде, как возможностью использования ее в режиме (R^W г [/) -вида, так и возможностью использования ее в
- 35 - режиме (R.y ^Wdl] ) -вида, (перевода ионов: из - Р-многоотражеля, с его верхней торцевой стороны, к Wdu ).
136. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель R^ -вида и две верхние SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (WaR y )) -виде или в двухрежимном \ (WaWdu) / (W^ ^)^ |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (^,(,г ^/(/) -виде или в двухрежимном
Figure imgf000210_0001
137. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель i^ -вида и верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном как
Figure imgf000210_0002
возможностью использования ее в режиме (R^W и) -вида, так и возможностью использования ее в режиме (Rff ))1. -вида (где ( ?-^)† ~~ режим верхнего встречного перевода, обеспечивающий прием из Р-многоотражателя и ввода обратно в него канального ионного потока, с его верхней торцевой стороны), или в режиме
Figure imgf000210_0003
138. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель Rf -вида и две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимом (й^^^ -виде или в двухрежимном I QVJV^/iiV^j^- )^ |-вида, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном или в
Figure imgf000210_0004
трехрежимном | (R^WdU ) /( t ) 1"виДе-
- 36 -
139. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель i^ -вида и нижнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном \ (R^) if // R^W^ ) \- иде или в трехрежимном | (i?^)iffl!i) /( ?^))†//( ?(/')^i ) |-BHfle, (где - режим нижнего встречного перевода, обеспечивающий прием из Р-многоотражателя и ввода обратно в него канального ионного потока, с его нижней торцевой стороны).
140. IB-канал по п. 139, отличающийся тем, что он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (^Л)) -виде, либо выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов - в однорежимном ( ^^ -виде и выбранного из ряда, включающего однорежимный (W^^ )^ -вид, двухрежимный | (WaWdu ) /(WaRy ) ^ |-вид.
141. IB-канал по п. 139, отличающийся тем, что он дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (W^^)^ -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000211_0001
а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (^L>)t -виде.
142. IB-канал по п. 139, отличающийся тем, что он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном |
Figure imgf000211_0002
-Bme, либо выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимый (Й^Я^^ -вид и двухрежимный
Figure imgf000211_0003
другой из которых выбран из ряда,
- 37 - включающего двухрежимный I (R^ )† // (R^WqU ) |-вид и трехрежимный
143. IB-канал по n. 139, отличающийся тем, что он дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^^ '^ -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000212_0001
|-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном {R^W^ ) I (R^)^ |-виде, или в трехрежимном
I (R^Wdu ) / (i V (R^WqU ) |-виде.
144. IB-канал по любому из п.п. 131 и 132, отличающийся тем, что он включает Р- многоотражатель Rw -вида и SSTO, расположенную в зоне, охватывающей нижнюю и верхнюю торцевые стороны Р-многоотражателя и выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном (^"{/))1. /( ?^)^) -виде или в трехрежимном (^) л)/(Л^_1/))т //(7г^)^) -виде, где {R^{ ~u - режим обходного перевода (осуществляет перевод ионного потока с нижней торцевой стороны на верхнюю торцевую сторону Р-многоотражателя минуя его, и ввод потока ионов в Р- многоотражатель, с его верхней торцевой стороны); либо включает две SSTO, при этом одна из них расположена в зоне, охватывающей нижнюю и верхнюю торцевые части Р-многоотражателя и выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном (^"и))1, /(^)^) -виде или в трехрежимном (^)^(й) /(^_и))1. //( ?^)^) -виде, а другая - расположена с верхней торцевой стороны Р-многоотражателя и выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (И^ ^^ -виде, либо двухрежимном
\ (WaWdu)
Figure imgf000212_0002
- 38 -
145. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная IO подсистема выполнена в однорядно-многослойном типе многоотражающего вида и включает подсистему Р-многоотражателей ({PM{s)} -группа), содержащую два или более Р-многоотражателей, расположенных в одном ряду либо один над другим (поэтажно), выбранных из ряда Р-многоотражателей, включающего его типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 50-93, при этом каждый Р-многоотражатель образует один слой {Ρμ^) } -группы однорядно-многослойного типа многоотражающего вида, причем в {Ρμ χ) } -группе, предпочтительно, плоскости основания Р-многоотражателей расположены, приблизительно, параллельно.
146. IB-канал по п. 145, отличающийся тем, что в нем упомянутые Р- многоотражатели шагового вида расположены в одном ряду, а плоского вида Р- многоотражатели расположены поэтажно (один над другим), при этом входной торцевой стороной IB-канала и {Р^} -группы однорядно-многослойного типа многоотражающего вида условно принята их торцевая сторона, на которую поступает ионный поток со стороны ионно-источникового блока, а противоположенная ей торцевая сторона, является условно нижней торцевой стороной IB-канала и { ^} -группы однорядно-многослойного типа многоотражающего вида.
147. IB-канал по п. 146, отличающийся тем, что, в его двухпетлеобразно-траекторном типе четырехзеркального вида, по меньшей мере, один слой выполнен незамкнутым, и с обеспечением возможности приема ионного потока из одного смежного слоя и перевода его обратно в тот же слой или в другой слой.
148. IB-канал по п. 147, отличающийся тем, что его незамкнутый слой, предпочтительно, выполнен с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида.
- 39 -
149. IB-канал по п. 147, отличающийся тем, что его слои выполнены в незамкнутыми с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида и выполнены с обеспечением возможности перевода ионного потока из одного в другой из этих слоев.
150. IB-канал по любому из п.п. 119 и 120, отличающийся тем, что его канальная Ю подсистема выполнена в многорядно-многослоином типе многоотражающего вида и включают подсистему Р-многоотражателей ({Ρμ^ } -группа), содержащую упомянутые две или более подсистемы Р-многоотражателей однорядно- многослойного типа многоотражающего вида, расположенных в одном ряду, при этом каждая из подсистем Р-многоотражателей однорядно-многослойного типа многоотражающего вида образует один слой {Р^)} -группы подсистемы Р- многоотражателей многорядно-многослойного типа многоотражающего вида, причем плоскости основания Р-многоотражателей расположены, приблизительно, параллельно.
151. IB-канал по любому из п.п. 145-150, отличающийся тем, что, обращенные друг к другу смежные стороны его слоев {P^s)} -группы расположены, приблизительно, параллельно и примыкают друг к другу по меньшей мере одной их стороной, а их верхние выходные торцовые стороны между собой и нижние торцовые стороны между собой, преимущественно, расположены на одном уровне.
152. IB-канал по любому из п.п. 145-151, отличающийся тем, что части одного или более смежных электродов его двух смежных Р-многоотражателей, относящихся к двум смежным упомянутым слоям {Р )} -группы, расположены с двух сторон одной подложки, и предпочтительно выполнены симметрично, относительно этой подложки.
- 40 -
153 IB-канал по любому из п.п. 145-152, отличающийся тем, что он дополнительно включает подсистемы управления, выбранных из ряда, включающего ее типы, предпочтительно, упомянутые в п.п. 12-49, объединенных в LS-группу подсистем перевода, содержащую в каждой подсистеме перевода одну или более подсистем управления, при этом подсистемы перевода выполнены в виде ряда SSTO (SSTO - подсистема внешнего или внутреннего перевода), а также в виде ряда SSTA (SSTA - подсистема смежного-перевода), образующего {Am(j)} -подгруппу, причем подсистемы внешнего или внутреннего перевода, с использования одного или нескольких режимов работ (из ряда преломляющий, отражающий и бесполевой), выполнены с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в видах, выбранных из членов ряда, включающего: прием из входа (с Wa - поверхности входа) IB-канала и ввод в {Ρμ^)} -группу; встречный-перевод; дальний обратный перевод; обходной перевод; вывод из {Ρμ(5)} -группы и перевод к одной W - поверхности-q выхода
(расположенной с нижней, при Wqm = WqL , или с верхней, при Wqm = WqU , торцевой стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wqm - поверхностям-q выходов
(расположенным с двух торцевых сторон на выходе из IB-канала), при этом W - поверхности-q выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к выходам из этого IB-канала, например для перевода в другой 1В-канал, причем LS-группа в целом выполнена с обеспечением возможности однократного (одноциклическая {Ρμ{ )} -группа) или многократного (много циклическая {Ρμ{!:)} - группа) прохождения канального ионного потока через поля образованные {Ρμ(χ)} - группой.
154. IB-канал по п. 153, отличающийся тем, что {AmU)} -подгруппа его LS-группы выполнена с обеспечением возможности последовательного прохождения (перевода)
- 41 - ионного потока, через слои {/^(s)} -группы, где: нижние переменные индексы s и j , принимающие значения в пределах l < s < c , 1 < j < b и b = c - \ , определяют порядковые номера соответственно Ρμ{χ) - слоев в {P^(v)} -группе и Am{J) - SSTA в {Am )} -подгруппе, которые задаются (возрастают) по направлению от входа к выходу IB-канала; причем: с - общее количество слоев { (г)} -группы (равное номеру ее последнего слоя); Ъ— общее количество SSTA { ,(Л} -подгруппы (равное номеру ее последнего SSTA); нижний индекс т принимает два значения { m = U , L ) и показывает расположение SSTA с верхней торцевой стороны (верхняя SSTA - при m =U ), либо с нижней торцевой стороны (нижняя SSTA - при m = L ) {Р (к)) -группы и IB-канала.
155. IB-канал по п. 154, отличающийся тем, что его {P (s)} -группа включает односторонний возвратного (J) = Pj^ -вида слой (первого типа при i =1 или второго типа при i =2 и дополнительно включающего подсистему управления выбранного из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49), у которого вход и выход ионного потока выполнен только с его одной торцевой стороны, с верхней торцевой стороны, при ( m )=( U ) либо с нижней, противоположенной к верхней, торцевой стороны при (m )=( L ).
156. IB-канал по п. 154, отличающийся тем, что его {Ρμ{ί)} -группа включает Р = Р -вида слой (двухстроннего сквозного вида), у которого вход и/или выход ионного потока возможен с двух (с верхней и с нижней) торцевых сторон.
157. IB-канал по любому из п.п. 153-156, отличающийся тем, что его упомянутая LS- группа выполнена с обеспечением возможности использования ее для перевода канального ионного потока из {Ρμ{1)} -группы к одной Wdm - поверхности-d выхода
(расположенной с нижней, при Wdm = WdL , или с верхней, при Wdm = Wdu , торцевой
- 42 - стороны на выходе из IB-канала) или к двум Wdm или более Wdm2 - поверхностям-d выхода (расположенным с двух торцевых сторон на выходах из IB-канала), при этом Wdm и Wdm2 - поверхности-d (пограничные поверхности) выходов (выходы) определяют границы перехода канального ионного потока к детекторным отделениям, соответствующих расположений.
158. IB-канал по любому из п.п. 153-157, отличающийся тем, что его {Р (л)} -группа и
-подгруппа выполнены с обеспечением возможности использования их в однонаправленном режиме - в режиме (Р^Р^,)) -вида (перевода канального ионного потока в прямом направлении в {Ρμ(ί } -группе) - перевода из одного слоя ((") в последующий смежный слой Р^+х) -
159. IB-канал по п. 158, отличающийся тем, что он включает слой PWi -вида (Р^ = Ρμ ι) - первый слой из {Ρμ{8)} -группы) и SSTA ^, -вида (ALl = Ат(1) - первая SSTA H3 {A j }т -подгруппы).
160. IB-канал по п. 159, отличающийся тем, что он дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Й^Р^^ -виде (перевода канального ионного потока: с упомянутой
Wa в слой Ρ^, -вида, с его верхней торцевой стороны, или в двухрежимном
\ (WaWdul) /
Figure imgf000217_0001
-вида, так и возможностью использования в режиме (W Vdul) -вида (перевод канального ионного потока: с Wa к Wdm ).
161. IB-канал по п. 158, отличающийся тем, что он включает слой Ρμ(1) Ξ Ρ^ -ВИДЭ (нижний индекс 1 указывает, что при нем первый слой {Ρμ{χ)} -группы - Ρμ ) =
Figure imgf000217_0002
), и SSTA Ат(Х) г ^, -вида.
- 43 -
162. IB-канал по п. 161, отличающийся тем, что: его SSTA ^, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (WaP^ ^ -виде (перевод канального ионного потока: из упомянутой
Wa в слой
Figure imgf000218_0001
либо IB-канал дополнительно включает верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (й^^^^ -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000218_0002
163. IB-канал по любому из п.п. 159-162, отличающийся тем, что, он включает слой с-вида (нижний индекс с указывает, что при нем последний слой { ;(v)} -группы -
Р с) = PWc ), и SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном {P^W ) -виде (перевод канального ионного потока: из Р^] - слоя PWc -вида к W , при соответствии индексов т при Р^ и при Wqm : между их верхними (при m =U ) или с нижними (при m =L ) торцевыми сторонами), или с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном К^'^^ -^ '^m) I- виде, как возможностью использования в режиме ( ^РГ ) -вида, так и возможностью использования в режиме ( ^™)й7 1/т2) -вида (перевод канального ионного потока: из слоя PWc -вида к Wdm2 , при соответствии индексов т при Р^ и при Wdm2 , между их верхними (при m =U ) или с нижними (при m =L ) торцевыми сторонами), при этом SSTA АтЬ -вида расположена с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне.
164. IB-канал по любому из п.п. 159-162, отличающийся тем, он включает слой Pj£} - вида, при этом он дополнительно включает SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (P^W ) -виде или в двухрежимном
- 44 - | (^)й^т2) /(^)^т) |-виде, либо SSTA тА -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (Л ) -ви е или в двухрежимном | {P^Wdml) l{P^Wqm) |-виде.
165. IB-канал по п. 163, отличающийся тем, что он включает {Ρμ χ)} = {Pw, } -группу, состоящую из слоев 1 -вида, а также {AMU) } = {Am^j} -подгруппу (чередующегося типа расположения), состоящую из SSTA Ат1] -вида, при этом включает четное либо нечетное количество слоев в зависимости от расположения выхода ионного потока из IB-канала, соответственно, с верхней либо с нижней торцевой стороны.
166. IB-канал по п. 164, отличающийся тем, что он включает {Ρμ{χ)} = {Р^} -группу, состоящую из слоев Рт . = /^;) -вида, а также {AM{J)} = {АЦ } -подгруппу, состоящую из SSTA AJJJ -вида (односторонний тип верхнего расположения).
167. IB-канал по п. 164, отличающийся тем, что он включает упомянутую {Ат .) } = {Ащ } -подгруппу и {Ρμ{χ)} -группу, в которой последний слой выполнен в PWc - виде, а остальные слоя выполнены в
Figure imgf000219_0001
- группы IB-канала является ее нижняя сторона.
168. IB-канал по любому из п.п. 163 и 164, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности включения режима обратного перевода {Р^Р )} из одного слоя в другой из предыдущих слоев (а Ь ), включая режим дальнего обратного перевода (а Ь +\) канального ионного потока, преимущественно из последнего слоя в первый слой {Ρμ(χ)} -группы, для повторного его прохождения слоев {Ρμ{;ι)} -группы.
- 45 - ^/ииээы PCT/KZ2011/000011
169. IB-канал по п. 168, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна его из упомянутых SSTO и SSTA выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее в режиме обратного перевода.
170. IB-канал по п. 168, отличающийся тем, что он дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в режиме обратного перевода.
171. IB-канал по любому из п.п. 168-170, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности осуществления обратного перевода, преимущественно, между верхними торцевыми сторонами слоев {Ρ (ί)} -группы.
172. IB-канал по п. 171, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности использования ее в бегуще-многоциклическом режиме, включает {Рт } - группу с четным количеством слоев, а также {Amtj} -подгруппу.
173. IB-канал по п. 171, отличающийся тем, что он включает {Р^ } -группу, состоящую из слоев Р^ -вида и } -подгруппу, состоящую из SSTA Allj -вида.
174. IB-канал по любому из п.п. 153-157, отличающийся тем, что его {Ρμ(χ)} -группа и {Am(j)} -подгруппа выполнены с обеспечением возможности перевода ионного потока в двух направлениях (как в прямом направлении - от входа к выходу IB-канала
Figure imgf000220_0001
так И перевода ионного потока в обратном направлении - от выхода к входу ионного тракта {Р^Р^^} -вида).
175. IB-канал по п. 174 отличающийся тем, что он включает слой Ρ,^ -вида и SSTA АтЬ -вида.
176. IB-канал по п. 174, отличающийся тем, что он включает слой Р с -вида и SSTA ^ -вида, расположенную с противоположенной стороны слоя PWc к его выходной стороне, и дополнительно включает SSTO, выполненную с обеспечением
- 46 - возможности использования ее в двухрежимном | ( ^))1, /(/^™)^т) |-виде или в трехрежимном
Figure imgf000221_0001
где (?£>)† - режим встречного- перевода, для приема из упомянутого слоя Ри -вида, и ввода канального ионного потока обратно в него, с верхней его торцевой стороны, при (га )=(£/ ) в Ρ^ , либо с нижней его торцевой стороны при (т )=( L ) в Р^ .
177. IB-канал по п. 174, отличающийся тем, что он включает слой
Figure imgf000221_0002
-вида, при этом SSTA тЛ -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (^["!)^„,) -виде или двухрежимном
Figure imgf000221_0003
178. IB-канал по любому из п.п. 176 и 177, отличающийся тем, что он включает слой Рт -вида и верхнею SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежим 1_ви е > или в трехрежимном \
Figure imgf000221_0004
встречного- перевода, для приема из упомянутого слоя Pwx -вида, с его верхней торцевой стороны, и ввода канального ионного потока обратно в него, с верхней его торцевой стороны.
179. IB-канал по любому из п.п. 176 и 177, отличающийся тем, что он включает слой ^ -вида и две верхних SSTO, при этом одна из них выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимом (И7 иР( '1 /))1. -виде или в двухрежимном \
Figure imgf000221_0005
I (W JWd ) |-виде, а другая из них выполнена с обеспечением возможности работы в однорежимом ( ^))1. -виде.
180. IB-канал по любому из п.п. 178 и 179, отличающийся тем, что он включает {Рт} - группу и {Amlj} -подгруппу.
- 47 -
181. IB-канал по любому из п.п. 176 и 177, отличающийся тем, что он включает слой
Figure imgf000222_0001
182. IB-канал по любому из п.п. 176 и 177, отличающийся тем, что он включает слой
Figure imgf000222_0002
-вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (Й^ ^^ -виде или в двухрежимном \ (JVJVdUl)
Figure imgf000222_0003
либо IB-канал дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (WaP^ -виде или двухрежимном | (WaWdin) l{WaP )t |-виде.
183. IB-канал по любому из п.п. 181 и 182, отличающийся тем, что он включает {Рт ) -группу и { у} -подгруппу.
184. IB-канал по п. 175 отличающийся тем, что он включает слой Рт -вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( ^й^^ -виде или в двухрежимном | ( ^)^Г(/[/1 ) /(/^'| /)^(/) |-виде, как и возможностью работы в режиме (Р^й^^ -вида, так и возможностью работы в режиме (Р^й7^ ) -вида, или выполненную с обеспечением возможности использования ее в режимах двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный ( ^ Р^^ -вид, двухрежимный \ (WaP ) / (W ¥din) |-вид, а другой из которых выбран из другого ряда, включающего однорежимный
Figure imgf000222_0004
-вид, двухрежимный | (Р %ш ) l{P ?WqU ) |-вид.
185. IB-канал по п. 175, отличающийся тем, что его он включает слой Pwx -вида и две верхниеих SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Й^Р^^ -виде, или в двухрежимном
Figure imgf000222_0005
1-виДе» а другая - выполнена с обеспечением возможности
- 48 - использования ее в однорежимном (P^W^) -виде или в двухрежимном
\{P^Wdm)l{P^WqU)\-^.
186. IB-канал по любому из п.п. 184 и 185, отличающийся тем, что он включает {Am j} -подгруппу,
Figure imgf000223_0001
-виде, а остальные слоя выполнены в PWs -виде.
187. IB-канал по любому из п.п.175-177, отличающийся тем, что он включает слой Р1-вида и верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном |(^)й^{/)/(^))1.|-виде или трехрежимном |( ^,/)^и1)/( ^))1.//( ^)й^у)|-виде, или выполненную с обеспечением возможности использования ее для перевода двух видов, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный (Т^Р^'^-вид, двухрежимный \ QVaWdUl) / (WaP^))f |-вид, а второй выбран из ряда, включающего двухрежимный | |-вид и трехрежимный | (P^Wd ) /( t "{Ρ^ υ ) |-вид.
188. IB-канал по любому из п.п.175-177, отличающийся тем, что он включает слой Ρ^,-вида и две верхних SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном
Figure imgf000223_0002
-виде или в двухрежимном
\(WaWdul)/(WaPu ] ))t |-виде, а другая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном \(Р ^аи\) l^ )^ 1_виДе или трехрежимном
I (P Wdui ) 1 (Рт )† 11 (P W qu ) 1~виДе-
189. IB-канал по любому из п.п.187 и 188, отличающийся тем, что он включает {PWs} - группу и {Amtj} -подгруппу.
-49-
190. IB-канал по любому из п.п. 175-177, отличающийся тем, что он включает слой Р 1 -вида и при этом SSTA ^, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (^( (., 'И7^ ) -виде или двухрежимном | {P^WdL2) I (P^WqL) |-виде.
191. IB-канал по п. 190, отличающийся тем, что он дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Р^^ -виде или в двухрежимном \ {WaP [))^ l(P x'))^ |-виде или в трехрежимном \ VaWdux) I (3VaP^)^ I (Р^)^ |-виде, либо дополнительно включает две верхних SSTO, при этом одна из SSTO выполнена с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (ΨαΡ^)^ -виде или в двухрежимном
Figure imgf000224_0001
(-виде, а вторая - выполнена с обеспечением возможности использования ее в режиме ( ^'^ -вида.
192. IB-канал по любому из п.п. 175-177, отличающийся тем, что он включает слой Р^-вида, при этом его SSTA ^,, -вида, выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (P^W^,) -впт или двухрежимном \ (P^WdU ) / (P^W^) \-виде, либо использования ее для двух видов перевода, один из которых выбран из ряда, включающего однорежимный (WaP-y[])^ - вид и двухрежимный \ {VaPjy- X ))^ l (WaWdu |-вид, а другой выбран из ряда, включающего однорежимный (Р^'РГ^ -вид, двухрежимный \ (Plv~ i Wdux ) I (P^W^) |- вид.
193. IB-канал по любому из п.п. 175-177, отличающийся тем, что он включает слой Р^-вида, и дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном (Р^Р^^ -виде, или в двухрежимном
- 50 - wu υι /υυ3^ι PCT/KZ2011/000011
\ (Wa yi >) /(WaWdUi ) |-виде, при этом SSTA 4,, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном
(tm u) -виДе или в Двухрежимном | (P^W^) / (P^Wqu ) |-*иде.
194. IB-канал по любому из п.п. 192 и 193, отличающийся тем, что он включает {Рм } -ГРУППУ и {AJJ } -подгруппу.
195. IB-канал по любому из п.п. 175-177, отличающийся тем, что он включает слой Рт -вида и дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в двухрежимном \ (Рт I (Pm WqL |-виде или трехрежимном | ( ^)^,) /( ^))1. //( ^)^) |-виде, где {Р - режим встречного- перевода, для приема из упомянутого слоя Р 1 -вида, и ввода канального ионного потока обратно в него, с нижней его торцевой стороны.
196. IB-канал по п. 195, отличающийся тем, что его SSTA ^, -вида выполнена с обеспечением дополнительной возможности использования ее для перевода в однорежимном (^ ^)† -виде или в двухрежимном \ (WaP^ ))^ /(WaWii ) |-виде, либо IB-канал дополнительно включает верхнюю SSTO, выполненную с обеспечением возможности использования ее в однорежимном ( aPw ) |-виде или в двухрежимном
\ (WaPV /(WaWdul) \-swe.
197. IB-канал по любому из п.п. 145-196, отличающийся тем, что он в верхней и/или нижней операционной зоне каждого Р-многоотражателя/(слоя {/^(()} -группы) включает, по меньшей мере, один из членов ряда, включающего поверхность входа, поверхность выхода, SSTO и SSTA.
198. IB-канал по п. 197, отличающийся тем, что его LS-группа (по меньшей мере, одна из ее SSTO или SSTA) выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока к выходной поверхности IB-канала с любой верхней
- 51 - и/или нижней поверхности-сечения ионного потока в операционной зоне слоя {Ρμ{χ)} - группы.
199. IB-канал по любому из пл.. 197 и 198, отличающийся тем, что его LS-подгруппа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока, между его любыми поверхностями-сечениями в операционных зонах двух слоев {P {s)} - группы.
200. IB-канал по п. 199, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока, между двумя слоями { ^(ϊ)} -группы, по их проекционно-параллельным, симметрично- разноплоскостным направлениям канального ионного потока, при этом подсистема перевода для перевода канального ионного потока, преимущественно, выполнена как подсистема управления с вход-выходом проекционно-параллельного симметрично-разноплоскостного вида.
201. IB-канал по п. 200, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по фронтальным частям типовых линий двух двухпетлеобразно-отражающего типа Р- многоотражателей или по типовым линиям двух прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражателей.
202. IB-канал по п. 200, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по проекционно- параллельными диагональным частям типовых линий двух двухпетлеобразно- отражающего типа Р-многоотражателей.
203. IB-канал по п. 199, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока между двумя слоями {P s } -группы, по их антипараллельным, однооплоскостным направлениям
- 52 - канального ионного потока, при этом подсистема перевода для перевода канального ионного потока, преимущественно, выполнена как подсистема управления одноплоскостного вида с антипараллельным вход-выходом.
204. IB-канал по п. 203, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по фронтальным частями типовых линий двух двухпетлеобразно-отражающего типа Р- многоотражателей или по типовым линиям двух прямолинейно-отражающего типа Р-многоотражателей.
205. IB-канал по п. 203, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока по диагональным частям типовых линий двух двухпетлеобразно-отражающего типа Р- многоотражателей.
206. IB-канал по п. 199, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности перевода канального ионного потока в операционных зонах двух слоев { ^(5)} -группы, по сходящихся под углом, одноплоскостным направлениям канального ионного потока.
207. IB-канал по п. 206, отличающийся тем, что в нем подсистема перевода для перевода канального ионного потока выполнена как подсистема управления одноплоскостного однотражательного вида.
208. IB-канал по п. 206, отличающийся тем, что в нем подсистема перевода для перевода канального ионного потока выполнена как подсистема управления одноплоскостного двухотражательного вида.
209. IB-канал по любому из п.п. 129-208, отличающийся тем, что его LS-группа выполнена с обеспечением возможности выравнивания времени пролета ионов на верхних и нижних траекториях трактного ионного потока выполненного в виде ионных пакетов.
- 53 -
210. IB-канал по любому из п.п. 94-209, отличающаяся тем, что один или более электроды, по меньшей мере, одного удлиненного Р-узла отражения, выполнен с обеспечением возможности подачи на них пульсирующего напряжения для ввода в него или вывода из него ионов в данный Р-многоотражатель (слой).
211. IB-канал по любому из п.п. 94-210, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности регулировки пространственной фокусировки ионного потока вдоль направления движения ионов трактного ионного потока.
212. IB-канал по любому из п.п. 94-211, отличающийся тем, что, один или более электродов, по меньшей мере, одного удлиненного Р-узла отражения выполнен с обеспечением возможности подачи на них пульсирующего напряжения для обеспечения пространственной фокусировки ионного потока вдоль направлении его движения.
213. Масс-спектрометр (MS), содержащий:
a) MS-блоки: ионно-источниковый блок; группу ионопроводящих блоков, включающую стыковочно-блочное звено, а также анализаторно-диспергирующий блок, при этом блоки включают IB-каналы с пограничными поверхностями и с канальной Ю подсистемой (IO узлы), причем каждый IB-канал, соответствующий его блоку, является частью MS-канала с IO системой (ионопроводящие IB-каналы ионопроводящих блоков совместно с ионно-источниковым IB-каналом ионно- источникового блока), канальная IO подсистема (Ю узлы) выполнена в виде одной или более Ю подсистем управления, либо с кривой главной осью в поперчно- пространственном диспергирующем виде, либо в многоотражающем виде;
b) детекторную систему;
c) контроллерно-компьютерную систему,
отличающийся тем, что:
- 54 - он выполнен с обеспечением возможности использования его в канально- многотрактном и/или внеосевом канально-однотрактном режимах, при этом, по меньшей мере, две пограничные поверхности (поверхность выхода ионно- источникового IB-канала блока и, по меньшей мере, одна поверхность выхода анализаторно-диспергирующего IB-канала блока) выполнены канально- многотрактными (включая многосвязно-поверхностных) либо внеосевыми канально-однотрактными (включая двухсвязно-поверхностных) пропускными окнами;
и/или канальная Ю подсистема IB-канала выполнена, предпочтительно, электрической (безмагнитной) и включает, по меньшей мере, одного из членов ряда, содержащего: удлиненные трехмерные Р-узлы отражения, в том числе с двумерной зоной отражения; Р-многоотражатели плоского вида; трехмерные Р- многоотражатели; многослойные типы многоотражающего вида; подсистему управления, включающую один или более Ю узлов, выполненных с обеспечением возможности выбора заданной пространственной ориентации IO узла по отношению к другим Ю узлам (при их присутствии) и по отношению к направлению усредненного вектора поступающего в него ионного потока, и/или выбранных из членов ряда, содержащего удлиненные Р-узлы преломления, трехмерные Р-узлы отражения, Р-узлы неоднородной высоты, Р-узлы отражения с двумерной зоной отражения.
214. MS по п. 213, отличающийся тем, что его стыковочно-блочное звено включает, по меньшей мере, предварительно-формирующий блок и распределительно- ускоряющий блок.
215. MS по любому из п.п. 213 и 214, отличающийся тем, что его MS-блоки выполнены одноканальными или многоканальными (содержащий соответственно один или более IB-каналы), при этом MS-каналы выполнены канально-
- 55 - однотрактном или канально-многотрактном виде, причем, по меньшей мере, один MS-канал, преимущественно, выполнен с обеспечением возможности прохождения трактного ионного потока от источника ионов, по меньшей мере, до одной поверхности-d, определяющую границу перехода канального ионного потока к одному детекторному отделению детекторной системы.
216. MS по п. 215, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из его ионопроводящих IB-каналов выбран из ряда, включающего его виды, упомянутые в п.п. 94-212.
217. MS по любому из п.п. 215 и 216, отличающийся тем, что его каждому трактному ионному потоку соответствует, преимущественно, отдельный детектор в детекторном отделении.
218. MS по любому из п.п. 215-217, отличающийся, тем, что при выполнении его в канально-многотрактном виде, ионные тракты выполнены с обеспечением возможности использования их независимо друг от друга, например, одновременно или поочередно, через заданные интервалы времени.
219. MS по любому из п.п. 215-218, отличающийся тем, что при выполнении его в многоканальном виде, в каждом его блоке каждая пара IB-каналов выполнена в виде пары, выбранной из ряда, включающего пару связанного типа и пару раздельного типа.
220. MS по любому из п.п. 215-219, отличающийся, тем, что при выполнении его в многоканальном виде, ионные каналы выполнены с обеспечением возможности использования их независимо друг от друга, например, одновременно или поочередно, через заданные интервалы времени.
221. MS по любому из п.п. 215-220, отличающийся что его каждое из упомянутых выходных окон поверхность-электрода предыдущего IB-канала представляет собой входным окном последующего за ним другого IB-канала.
- 56 -
222. MS по n. 221, отличающийся что обратная сторона его выходной поверхность- электрода (поверхность выхода) предыдущего IB-канала представляет собой поверхность-электродом (поверхность входа) последующего за ним другого IB- канала.
223. MS по любому из п.п. 215-222, отличающийся тем, что он выполнен модульно- блочным и с обеспечением возможности быстрой компоновки и раскомпоновки его различных составов блоков, обеспечивающих широкий выбор его уровней блочности и уровней разрешения
224. MS по любому из п.п. 215-223, отличающийся тем, что каждый его ионно- источниковый IB-канал выполнен по п. 118, содержит один или более источников ионов (секции ионно-источникового IB-канала), при этом каждый из них сопряжен, преимущественно, с одной из выходных апертур источника ионов, преимущественно, выбранный из группы, включающей: отверстия; отборочные трубки с пеносъемниками или без них; а также любые элементы или устройства, приспособленные для первичного образования одного или более трактных ионных потоков, причем количество, формы и расположение их отверстий выполнены в соответствии с выбором пограничной поверхности.
225. MS по п. 224, отличающийся тем, что его ионно-источниковый IB-канал дополнительно включает истоковый переходной-направляющий узел, содержащий один или более электродов с поверхностью выхода, для перевода одно (канально- однотрактный выход) или более (канально-многотрактный выход) трактных ионных потоков.
226. MS по любому из п.п. 224 и 225, отличающийся тем, что источники ионов ионно- источникового IB-канала выбраны из ряда, включающего любой ионный источник, позволяющий получить ионный поток, например: электронной ионизации (EI), химической ионизации (CI), электронного захвата (ЕС), ионизацией в электрическом
- 57 - поле (FI), от термоспрея, ионизацией при атмосферном давлении, electrospray - ионизацией при атмосферном давлении (APESI), химической ионизацией при атмосферном давлении (APCI), фотоионизацией при атмосферном давлении (APPI), прямой лазерной десорбцией - масс-спектрометрия, матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией (MALDI), газонаполненной MALDI, атмосферной MALDI, бомбардировкой быстрыми атомами (FAB), полевой десорбцией или десорбцией в электрическом поле (FD, плазменной десорбцией (PD), ионизацией в индуктивно-связнной плазме (ICP), термической ионизацией, ионизацией в тлеющем разряде и искровой ионизацией, плазменного и тлеющего разряда, коронного разряда, ионизацией в процессе лазерной абляции.
227. MS по любому из п.п. 224-226, отличающийся тем, что его ионно-источниковый IB-канал выполнены с обеспечением возможности формирования при выходе из него импульсного (ионные пакеты) или непрерывного ионного потока.
228. MS по любому из п.п. 224-227, отличающийся тем, что его стыковочно-блочное звено, включает предварительно-формирующий блок, расположенный смежно с ионно-источниковым блоком, содержащий один или более параллельных предварительно-формирующих IB-каналов, каждый из которых содержит один или два более отделений (частей, секций), последовательно соединенных между собой и выполненных с обеспечением возможности промежуточного предварительного формирования, ускорения и направления ионного потока.
229. MS по. п. 228, отличающийся тем, что его предварительно-формирующий IB- канал, содержит одну или более секций, выбранных из ряда, включающего: ионные предловушки; трубки дрейфа асимметричной ячейки ионной подвижности (мобильности) DC/field (ячейки ионной подвижности) с входными и выходными окнами (отверстиями) с ионными затворами; преломляющие Р-узлы и/или диафрагмы-апертуры.
- 58 -
230. MS по n. 229, отличающийся тем, что в нем ионная предловушка выполнена с обеспечением возможности отбора некоторого множества ионов, генерируемых ионно-источниковым IB-каналом и хранения их, а также вывода находящихся в резерве ионов для ввода в следующие блоки MS.
231. MS по п. 230, отличающийся тем, что его упомянутая ионная предловушка выбрана из ряда, включающего любую направляющую группу электродов с электрическим полем, например, выполненую в виде набора удлиненных сегментированных RF-only стержней или короткого узла направляющего квадруполя или диафрагм-апертур.
232. MS по любому из п.п. 224-231, отличающийся тем, что его стыковочно-блочное звено, допольнительно включает распределительно-ускоряющий блок, расположенный после (по ходу ионного потока от ионного источника) предварительно-формирующего блока, содержащий один или более параллельных распределительно-ускоряющих IB-каналов, при этом каждый из них содержит, по меньшей мере, преданализаторный направляющий ускоритель, который выполнен с обеспечением возможности направления ионного потока в сторону анализаторного- диспергирующего IB-канала и состоит, по меньшей мере, из двух ускоряющих электродов с одним или более выходными окнами.
233. MS по по п. 232, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одно выходное окно его преданализаторного направляющего ускорителя покрыто мелькоячейистой сеткой.
234. MS по любому из п.п. 232 и 233, отличающийся тем, что он выполнен с обеспечением возможности ограничения угла ·>
Figure imgf000233_0001
между выходными направлениями ионного потока из ионно-источникового IB-канала и из
С
преданализаторного направляющего ускорителя, в пределах 0 < β^2)\ - у (ПРИ
- 59 - условии κ ~ преданализаторный направляющий ускоритель выполнен радиальным, с радиальным выходом ионов, при условии P(\i)\ ~ ~~ преданализаторно направляющий ускоритель выполнен ортогональным).
235. MS по любому из п.п. 232-234, отличающийся тем, что его распределительно- 5 ускоряющий IB-канал выполнен с обеспечением возможности формирования, при выходе через преданализаторный направляющий ускоритель, импульсного ионного потока.
236. MS по п. 235, отличающийся тем, что его распределительно-ускоряющий IB- I канал включает две части, при этом одна из частей выполнена с обеспечением
10 возможности использования с переменным (пульсируемым) электрическим напряжением, другая - выполнена с обеспечением возможности использования с статическим электрическим напряжением.
237. MS по любому из п.п. 235 и 236, отличающийся тем, что его распределительно- ускоряющий IB-канал выполнен с обеспечением возможности формирования, при
15 выходе через преданализаторный направляющий ускоритель, тонких ионных пакетов, пригодных для времяпролетного масс-анализа ионного потока.
238. MS по п. 237, отличающийся тем, что при выполнении его распределительно- ускоряющего IB-канала с обеспечением возможности ортогонального вывода ионов
_ j[
(при (12)1 к ~~") область накопления выполнена в виде монополя, создающего
20 квадратичное электростатическое поле, а ребро заземленного электрода монополя, преимущественно, объединено с заземленным затворным электродом (сеткой), в области ускорения ионов (палсера) с однородным полем.
239. MS по любому из п.п. 232-234, отличающийся тем, что его распределительно- ускоряющий IB-канал выполнены статическим и с обеспечением возможности
60 формирования непрерывного потока ионов при выходе через преданализаторныи направляющий ускоритель.
240. MS по любому из п.п. 232-239, отличающийся тем, что его распределительно- ускоряющий IB-канал дополнительно включает преданализаторныи накопитель ионов, расположенный перед (по ходу ионного потока от ионного источника) преданализаторным направляющим ускорителем и последовательно соединенный с ним, при этом преданализаторный накопитель ионов выполнен с обеспечением возможности приема ионов, накопления и пульсирующего выбрасывания их, в одном или более из радиальных осевых и ортогональных направлениях, через апертур, например, через апертуру преданализаторного направляющего ускорителя.
241. MS по п. 240, отличающийся тем, что его упомянутый преданализаторный накопитель ионов выбран из ряда, включающего линейный ИС RF-only или искривленный квадруполь.
242. MS по любому из п.п. 224-231, отличающийся тем, что его каждая из детекторных отделении содержит один или более детекторов ионов с входными окнами, расположенными на поверхности входа-d, причем каждому трактному ионному потоку соответствует, преимущественно, отдельный ионный детектор ионов детекторного отделения, выбранный, преимущественно, из членов ряда, включающего: цилиндр Фарадея; множительное устройство вторичного электрона, имеющего по крайней мере один динод; сцинтиллятор и фотоумножитель; микроканал; платы микросферы; по меньшей мере две канавки обнаружения; по меньшей мере два анода.
243. MS по п. 242, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один детектор ионов детекторного отделения снабжен селектором ионов с определенной полосой пропускания и включает, по меньшей мере, один из членов ряда, включающего
- 61 - управляющи сетки, логический элемент Брэдбери-Nielsena, плоскопараллельный дефлектор (конденсатор).
244. MS по любому из п.п. 242 и 243, отличающийся тем, что его каждый детектор ионов, преимущественно, соединен с системой получения и накопления данных, имеющей аналого-цифровой преобразователь (адаптивный протокол сжатия данных).
245. MS по любому из п.п. 242-244, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один его детектор ионов выполнен с расширенным динамическим диапазоном.
246. MS по п. 245, отличающийся тем, что его детектор ионов выполнен с обеспечением возможности расширения динамического диапазона путем альтернативных сканирований с варьированием интенсивности напряжения на пульсирующем ионном источнике и/или распределительно-ускоряющем IB-канале.
247. MS по любому из п.п. 245 и 246, отличающийся тем, что его детектор ионов выполнен с обеспечением возможности расширения динамического диапазона путем альтернативных сканирований с варьированием длительности инжекций ионов во выходное окно источника ионов.
248. MS по любому из п.п. 242-247, отличающийся тем, что его детектор ионов выполнен с обеспечением возможности автоматической регулировки усиления.
249. MS по любому из п.п. 228-241, отличающийся тем, что его анализаторно- диспергирующий блок включает один или более параллельных анализаторно- диспергирующих IB-каналов, выбранных из членов ряда, включающего: тороидальный и цилиндрический секторные электрические анализаторы; магнитный секторный анализатор; orbitrap анализатор; Фурье-анализатор ICR; статический анализатор, например, канальная Ю подсистема его IB-канала выполнена с кривой главной осью поперчно-пространственном диспергирующем виде, упомянутым в п. 127; времяпролетный (TOF IB-канал) анализатор, например,
- 62 - канальная IO подсистема его IB-канала выполнена в одном из видов, упомянутых в п.п. 128-212.
250. MS по п. 249, отличающийся тем, что он дополнительно включает одну или две, смежные с каждым анализаторно-диспергирующим IB-каналом, детекторных отделении (детекторных отделении при анализаторно-диспергирующем IB-канале), расположенных по одной после анализаторно-диспергирующего IB-канала и/или перед ним, при этом каждый детектор ионов детекторного отделения выбран из ряда, включающего виды детекторов, упомянутых в п.п. 242-248.
251. MS по любому из п.п. 249 и 250, отличающийся тем, что его стыковочно-блочное звено, дополнительно включает блок ячейки измельчения, содержащий один или более параллельные секции ячеек измельчения, заполненные газом и имеющие дифференциальные насосные каскады, причем каждая ячейка измельчения выполнена с одним или более апертурами для входа в ячейку измельчения и выхода из нее трактного ионного потока.
252. MS по п. 251, отличающийся тем, что его каждому трактному ионному потоку соответствует отдельная ячейка измельчения (секция ячейки измельчения).
253. MS по любому из п.п. 251 и 252, отличающийся тем, что его, по меньшей мере, одна ячейка измельчения выполнена с обеспечением возможности использования ее в двух режимах: прохождение ионов через ячейку измельчения без существенного измельчения или измельчения (фрагментирования) ионов в ячейке измельчения (в пределах ячейки измельчения).
254. MS по любому из п.п. 249-250, отличающийся тем, что его стыковочно-блочное звено дополнительно включает блок отбора ионов, содержащий один или более параллельных IB-каналов отбора ионов, выполненных с обеспечением возможности последовательного сужения диапазона области выбора массы ионов, путем одного или более шагов отбора.
- 63 -
255. MS по n. 254, отличающийся тем, что в нем IB-канал отбора ионов, преимущественно, выбран из членов ряда, включающего: квадрупольный Ш-канал; ионная ловушка; статический IB-канал, например, канальная IO подсистема его IB- канала выполнена с кривой главной осью поперчно-пространственном
5 диспергирующем виде, упомянутым в п. 127; времяпролетный (TOF 1В-канал) анализатор, например, канальная IO подсистема его IB-канала выполнена в одном из видов, упомянутых в п.п. 128-212.
256. MS по любому из п.п. 254 и 255, отличающийся тем, что он включает одну или две, смежные с каждым IB-каналом отбора ионов, детекторных отделении
' 10 (детекторных отделении при IB-каналом отбора ионов), расположенных по одной после IB-канала отбора ионов и/или перед ним, при этом каждый детектор ионов детекторного отделения выбран из ряда, включающего виды детекторов, упомянутых в п.п. 242-248.
257. MS по любому из п.п. 254-256, отличающийся тем, что анализаторно- 15 диспергирующий IB-канал и/или IB-канала отбора ионов включает средства настройки длины пробега и напряжения ускорения ионов.
258. MS по любому из п.п. 254-257, отличающийся тем, что его анализаторно- диспергирующий IB-канал выполнен с обеспечением возможности установления длины пробега иона в нем меньшей, чем у IB-канала отбора ионов, например,
20 установлении напряжения ускорения большего, чем у IB-канала отбора ионов.
259. MS по любому из п.п. 254-258, отличающийся тем, что его MS-канал выполнен с обеспечением возможности, по меньшей мере, 3-кратного превышения времени прохождения ионом IB-канала отбора ионов, чем время прохождения ионом анализаторно-диспергирующего IB-канала.
25 260. MS по любому из п.п. 254-259, отличающийся тем, что его IB-канал отбора ионов и анализаторно-диспергирующий IB-канал выполнены безмагнитными.
- 64 -
261. MS по любому из п.п. 259 и 260, отличающийся тем, что его IB-канал отбора ионов, преимущественно, выполнен в одном из времяпролетных видов -канала (IO TOF IB-канала) с канальной IO подсистемой, выполненной многоотражающем виде и выбранной из ряда, включающего его типы: одиночный, однорядно- многослойный и многорядно-многослойный.
262. MS по любому из п.п. 259-261, отличающийся тем, что его анализаторно- диспергирующий IB-канал, преимущественно, выполнен в одном из времяпролетных видов IB-канала с канальной IO подсистемой, выполненной с прямой осью, выбранной из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 121-126, либо в виде подсистемы управления, выбранной из ряда, содержащего ее типы, упомянутые в п.п. 12-49 и выполненной с обеспечением возможности перевода ионного потока с поверхности входа к поверхности выхода IB-канала.
263. MS по любому из п.п. 249-262, отличающийся тем, что его стыковочно-блочное звено, дополнительно включает блок дополнительного накопления ионов, содержащий один или более параллельных IB-каналов дополнительного накопления ионов, каждый из которых выполнен с обеспечением возможности отбора подмножества ионов или, по крайней мере, некоторых из их дериватов.
264. MS по п. 263, отличающийся тем, что в нем упомянутый IB-канал дополнительного накопления ионов выбран из членов ряда, включающего линейный ИС RF-only или искривленный квадруполь.
265. MS по любому из п.п. 263 и 264, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода ионного потока:
(ab) инжекция канального ионного потока ионно-источниковым IB-каналом в предварительно-формирующий 1В-канал;
- 65 - (be) вывод канального ионного потока из предварительно-формирующего Ш-канала и ввод его в распределительно-ускоряющий Ш-канал;
(cd) вывод канального ионного потока из распределительно-ускоряющего Ш-канала и ввод его в IB-канал отбора ионов, а также регистрация канального ионного потока в одном или в двух детекторных отделениях, при IB-канале отбора ионов;
(de) вывод канального ионного потока из Ш-канала отбора ионов и ввод его в ячейку измельчения;
{(ее) или (ef)} вывод канального ионного потока из ячейки измельчения и ввод его, в зависимости от состава канального ионного потока после воздействия ячейки измельчения на ионный поток, соответственно в распределительно-ускоряющий IB- канал или в IB-канал дополнительного накопления и хранение ионов, выбранного множеств масс, в IB-канал е дополнительного накопления ионов;
(Q11) один или более циклы, включающий шагов, (cd), (de) и {(ее) или (ef)} с целью накопления ионов, выбранного множеств масс в IB-канале дополнительного накопления ионов;
(fc) или {(fe) и далее (ее)} - вывод канального ионного потока из Ш-канала дополнительного накопления ионов и ввод его в распределительно-ускоряющий IB- канал или {(вывод канального ионного потока из Ш-канала дополнительного накопления ионов и ввод его в ячейку измельчения) и далее (вывод канального ионного потока из ячейки измельчения и ввод его в в распределительно- ускоряющий Ш-канал)};
(Q12) один или более циклы, включающий (Q11) с последующим (fc) или {(fe) и далее (ее)};
(eg) вывод канального ионного потока из распределительно-ускоряющего Ш-канала и ввод его в анализаторно-диспергирующий Ш-канал, а также регистрация
- 66 - канального ионного потока в одном или в двух детекторных отделениях, при анализаторно-диспергирующем IB-канале;
- осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg):
(Q13) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(ab) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п. 265,
либо:
(ge) или {(gc) и далее (се)} - вывод канального ионного потока из анализаторно- диспергирующего IB-канала и ввод его в ячейку измельчения или {(вывод канального ионного потока из анализаторно-диспергирующего IB-канала и ввод его в распределительно-ускоряющий IB-канал) и далее (вывод канального ионного потока из распределительно-ускоряющего IB-канала и ввод его в ячейки измельчения)};
(Q14) один или более цикл, включающий осуществления всех с {(ее) или (ef)} по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п. 265.
266. MS по любому из п.п. 263 и 264, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока: (ab); (be); (cd); (de);
{(ее) или (ef)}; (QH);
(fc) или {(fe) и далее (ее)};
(eg);
- осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg):
(Q23) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(ab) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п. 266,
либо:
- 67 - (ge) или {(gc) и далее (се)};
(Q24) один или более цикл, включающий осуществления всех с {(ее) или (ef)} по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п. 266.
267. MS по любому из п.п. 154-162, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов или при его отсутствия:
(ab); (be); (cd); (de); (ее);
(Q31) один или более циклы, включающий шагов, (cd), (de) и (ее); (eg);
- осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg):
(Q33) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(ab) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п.267,
либо:
(ge) или {(gc) и далее (се)};
(Q34) один или более цикл, включающий осуществления всех с (ее) по (eg) шагов, упомянутых в настоящем п. 267.
268. MS по любому из п.п. 151-153, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока минуя -канала дополнительного накопления ионов и IB-канала отбора ионов или при их отсутствии:
(ab); (be); (eg); (ge) или {(gc) и далее (се)}; (ее); (eg);
- осуществление шагов перевода канального ионного потока, в зависимости от результатов реализации шага (eg):
- 68 - (Q43) один или более цикл, включающий последовательного осуществления всех с
(ab) по последное (eg) шагов, упомянутых в настоящем п. 268,
либо:
(Q44) один или более цикл, включающий осуществления шагов (ее); (eg); (ge) или {(gc) и далее (се)}, упомянутых в настоящем п.268.
269. MS по любому из п.п. 254-262, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода канального ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов и IB-канала ячейки измельчения или при их отсутствии: (ab); (be); (cd);
(dc) вывод канального ионного потока из IB-канала отбора ионов и ввод его в распределительно-ускоряющий 1В-канал;
(Q51) один или более циклы, включающий шагов (cd) и (dc);
шаг (eg).
270. MS по п. 250, отличающийся тем, что в нем, по меньшей мере, один MS-канал выполнен с обеспечением возможности последовательного осуществления шагов перевода ионного потока минуя IB-канала дополнительного накопления ионов, IB- канала отбора ионов и ячейки измельчения или при их отсутствии: (ab); (be); (eg).
271. MS по любому из п.п. 254-270, отличающийся тем, что он, при выполнении IB- канала времяпролетном анализаторно-диспергирующем виде, содержит систему передачи и обработки данных, обеспечивающую параллельный прием спектров дочериных фрагментов, без смешивания спектров ионов представляющих исходного материала.
- 69 -
PCT/KZ2011/000011 2010-07-09 2011-07-08 Способ масс- спектрометрии и устройство для его осуществления WO2012005561A2 (ru)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2804968A CA2804968A1 (en) 2010-07-09 2011-07-08 A method of mass-spectrometry and a device for its realization
EP11803847.0A EP2615622A4 (en) 2010-07-09 2011-07-08 MASS SPECTROMETRY METHOD AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT
DE112011102315T DE112011102315T5 (de) 2010-07-09 2011-07-08 Verfahren der Massenspektrometrie und Einrichtung für seine Ausführung
JP2013518291A JP2013532366A (ja) 2010-07-09 2011-07-08 質量分析法及びそれらの装置
GB1301182.0A GB2495667A (en) 2010-07-09 2011-07-08 Mass spectrometry method and devcie for implementing same
US13/737,018 US8598516B2 (en) 2010-07-09 2013-01-09 Method of mass-spectrometry and a device for its realization

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KZ2010/0907.1 2010-07-09
KZ20100907 2010-07-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2012005561A2 true WO2012005561A2 (ru) 2012-01-12
WO2012005561A3 WO2012005561A3 (ru) 2012-03-01

Family

ID=45441691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KZ2011/000011 WO2012005561A2 (ru) 2010-07-09 2011-07-08 Способ масс- спектрометрии и устройство для его осуществления

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8598516B2 (ru)
EP (1) EP2615622A4 (ru)
JP (1) JP2013532366A (ru)
CA (1) CA2804968A1 (ru)
DE (1) DE112011102315T5 (ru)
GB (1) GB2495667A (ru)
WO (1) WO2012005561A2 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014126449A1 (ru) 2013-02-15 2014-08-21 Sapargaliyev Aldan Asanovich Способ и устройства масс-спектрометрии
WO2014134043A2 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 The Rockefeller University Multi-pole ion trap for mass spectrometry
WO2015057042A3 (ru) * 2013-10-18 2015-06-11 Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ Масс-спектрометр и его элементы
WO2015102477A1 (ru) * 2013-12-30 2015-07-09 Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ Способ поиска-анализа объекта/мишени
TWI790459B (zh) * 2020-07-09 2023-01-21 立普思股份有限公司 紅外線人體辨識方法

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5482905B2 (ja) * 2010-09-08 2014-05-07 株式会社島津製作所 飛行時間型質量分析装置
DE102012015978B4 (de) * 2012-08-10 2018-06-28 Bruker Daltonik Gmbh Komoaktes Niederdruck-lonenmobilitätsspektrometer
US10156488B2 (en) * 2013-08-29 2018-12-18 Corning Incorporated Prism-coupling systems and methods for characterizing curved parts
DE112015001770T5 (de) 2014-04-11 2016-12-22 Micromass Uk Limited Ionen-Einlass/Auslassvorrichtung
US9640376B1 (en) 2014-06-16 2017-05-02 Protein Metrics Inc. Interactive analysis of mass spectrometry data
US9919958B2 (en) 2014-07-17 2018-03-20 Corning Incorporated Glass sheet and system and method for making glass sheet
US9385751B2 (en) 2014-10-07 2016-07-05 Protein Metrics Inc. Enhanced data compression for sparse multidimensional ordered series data
GB2534892B (en) * 2015-02-03 2020-09-09 Auckland Uniservices Ltd An ion mirror, an ion mirror assembly and an ion trap
US10354421B2 (en) 2015-03-10 2019-07-16 Protein Metrics Inc. Apparatuses and methods for annotated peptide mapping
WO2017003274A2 (ru) * 2015-06-26 2017-01-05 Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ Масс-спектрометр, в том числе 3d времяпролетный масс-спектрометр
US10770279B2 (en) * 2015-11-27 2020-09-08 Shimadzu Corporation Ion transfer apparatus
CN107305833B (zh) * 2016-04-25 2019-05-28 株式会社岛津制作所 离子光学装置
US10319573B2 (en) 2017-01-26 2019-06-11 Protein Metrics Inc. Methods and apparatuses for determining the intact mass of large molecules from mass spectrographic data
US11626274B2 (en) 2017-08-01 2023-04-11 Protein Metrics, Llc Interactive analysis of mass spectrometry data including peak selection and dynamic labeling
US10546736B2 (en) 2017-08-01 2020-01-28 Protein Metrics Inc. Interactive analysis of mass spectrometry data including peak selection and dynamic labeling
US10510521B2 (en) 2017-09-29 2019-12-17 Protein Metrics Inc. Interactive analysis of mass spectrometry data
US11640901B2 (en) 2018-09-05 2023-05-02 Protein Metrics, Llc Methods and apparatuses for deconvolution of mass spectrometry data
WO2020071892A1 (ru) * 2018-10-04 2020-04-09 Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ Высокоразрешающая времяпролетная масс-спектрометрия
US11346844B2 (en) 2019-04-26 2022-05-31 Protein Metrics Inc. Intact mass reconstruction from peptide level data and facilitated comparison with experimental intact observation
EP4204948A1 (en) 2020-08-31 2023-07-05 Protein Metrics, LLC Data compression for multidimensional time series data

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4694168A (en) 1984-02-29 1987-09-15 Centre National De La Recherche Scientifique Time-of-flight mass spectrometer
SU1725289A1 (ru) 1989-07-20 1992-04-07 Институт Ядерной Физики Ан Казсср Врем пролетный масс-спектрометр с многократным отражением
RU2103763C1 (ru) 1996-02-07 1998-01-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "МЕТТЕК" Масс-спектрометр для газового анализа
US6621073B1 (en) 1996-07-03 2003-09-16 Analytica Of Branford, Inc. Time-of-flight mass spectrometer with first and second order longitudinal focusing
US6717132B2 (en) 2000-02-09 2004-04-06 Bruker Daltonik Gmbh Gridless time-of-flight mass spectrometer for orthogonal ion injection
US7381947B2 (en) 2006-05-05 2008-06-03 Thermo Finnigan Llc Electrode networks for parallel ion traps
US7385187B2 (en) 2003-06-21 2008-06-10 Leco Corporation Multi-reflecting time-of-flight mass spectrometer and method of use
US20080272287A1 (en) 2007-05-01 2008-11-06 Vestal Marvin L High Performance Low Cost MALDI MS-MS
US20090166528A1 (en) 2006-04-13 2009-07-02 Makarov Alexander A Method of ion abundance augmentation in a mass spectrometer
RU2367053C1 (ru) 2008-06-10 2009-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Рязанский государственный радиотехнический университет Способ масс-селективного анализа ионов по времени пролета в линейном вч поле и устройство для его осуществления
US20100008386A1 (en) 2007-04-27 2010-01-14 Shien-Kuei Liaw Broadband fiber laser

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6870157B1 (en) * 2002-05-23 2005-03-22 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Time-of-flight mass spectrometer system
GB2390935A (en) * 2002-07-16 2004-01-21 Anatoli Nicolai Verentchikov Time-nested mass analysis using a TOF-TOF tandem mass spectrometer
DE10248814B4 (de) * 2002-10-19 2008-01-10 Bruker Daltonik Gmbh Höchstauflösendes Flugzeitmassenspektrometer kleiner Bauart
US7071466B2 (en) * 2004-04-19 2006-07-04 Ngx, Inc. Mass spectrometry system for continuous control of environment
JP5357538B2 (ja) * 2005-03-22 2013-12-04 レコ コーポレイション 等時性湾曲イオンインタフェースを備えた多重反射型飛行時間質量分析計
GB0524972D0 (en) * 2005-12-07 2006-01-18 Micromass Ltd Mass spectrometer
GB2455977A (en) * 2007-12-21 2009-07-01 Thermo Fisher Scient Multi-reflectron time-of-flight mass spectrometer
CN102131563B (zh) * 2008-07-16 2015-01-07 莱克公司 准平面多反射飞行时间质谱仪
EP2389769B1 (en) * 2009-01-22 2013-04-17 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and system for addressing a mobile terminal
US7919748B2 (en) * 2009-03-31 2011-04-05 Agilent Technologies, Inc. Cylindrical geometry time-of-flight mass spectrometer

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4694168A (en) 1984-02-29 1987-09-15 Centre National De La Recherche Scientifique Time-of-flight mass spectrometer
SU1725289A1 (ru) 1989-07-20 1992-04-07 Институт Ядерной Физики Ан Казсср Врем пролетный масс-спектрометр с многократным отражением
RU2103763C1 (ru) 1996-02-07 1998-01-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "МЕТТЕК" Масс-спектрометр для газового анализа
US6621073B1 (en) 1996-07-03 2003-09-16 Analytica Of Branford, Inc. Time-of-flight mass spectrometer with first and second order longitudinal focusing
US6717132B2 (en) 2000-02-09 2004-04-06 Bruker Daltonik Gmbh Gridless time-of-flight mass spectrometer for orthogonal ion injection
US7385187B2 (en) 2003-06-21 2008-06-10 Leco Corporation Multi-reflecting time-of-flight mass spectrometer and method of use
US20090166528A1 (en) 2006-04-13 2009-07-02 Makarov Alexander A Method of ion abundance augmentation in a mass spectrometer
US7381947B2 (en) 2006-05-05 2008-06-03 Thermo Finnigan Llc Electrode networks for parallel ion traps
US20100008386A1 (en) 2007-04-27 2010-01-14 Shien-Kuei Liaw Broadband fiber laser
US20080272287A1 (en) 2007-05-01 2008-11-06 Vestal Marvin L High Performance Low Cost MALDI MS-MS
RU2367053C1 (ru) 2008-06-10 2009-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Рязанский государственный радиотехнический университет Способ масс-селективного анализа ионов по времени пролета в линейном вч поле и устройство для его осуществления

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014126449A1 (ru) 2013-02-15 2014-08-21 Sapargaliyev Aldan Asanovich Способ и устройства масс-спектрометрии
WO2014134043A2 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 The Rockefeller University Multi-pole ion trap for mass spectrometry
WO2014134043A3 (en) * 2013-03-01 2015-06-25 The Rockefeller University Multi-pole ion trap for mass spectrometry
US9129789B2 (en) 2013-03-01 2015-09-08 The Rockefeller University Multi-pole ion trap for mass spectrometry
WO2015057042A3 (ru) * 2013-10-18 2015-06-11 Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ Масс-спектрометр и его элементы
WO2015102477A1 (ru) * 2013-12-30 2015-07-09 Алдан Асанович САПАРГАЛИЕВ Способ поиска-анализа объекта/мишени
TWI790459B (zh) * 2020-07-09 2023-01-21 立普思股份有限公司 紅外線人體辨識方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2615622A4 (en) 2014-06-18
DE112011102315T5 (de) 2013-06-20
WO2012005561A3 (ru) 2012-03-01
GB2495667A (en) 2013-04-17
GB201301182D0 (en) 2013-03-06
US8598516B2 (en) 2013-12-03
US20130161508A1 (en) 2013-06-27
JP2013532366A (ja) 2013-08-15
EP2615622A2 (en) 2013-07-17
CA2804968A1 (en) 2012-01-12
GB2495667A8 (en) 2013-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012005561A2 (ru) Способ масс- спектрометрии и устройство для его осуществления
CN108352292B (zh) 用于成像的改进的离子镜和离子光学透镜
US9620350B2 (en) Multireflection time-of-flight mass spectrometer
CN108292587B (zh) 成像质谱仪
US7351958B2 (en) Ion optics systems
US7439520B2 (en) Ion optics systems
US20160018368A1 (en) Mass spectrometry method and devices
Ioanoviciu Ion‐Optical solutions in time‐of‐flight mass spectrometry
WO2015057042A2 (ru) Масс-спектрометр и его элементы
Papanastasiou Space velocity correlation in orthogonal time-of-flight mass spectrometry

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11803847

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013518291

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2804968

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 112011102315

Country of ref document: DE

Ref document number: 1120111023154

Country of ref document: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011803847

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 1301182

Country of ref document: GB

Kind code of ref document: A

Free format text: PCT FILING DATE = 20110708

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1301182.0

Country of ref document: GB