[发明专利]准平面多反射飞行时间质谱仪

权利要求书

1.一种多反射飞行时间质谱仪，包括：

沿漂移方向(Z)延伸且由平行电极形成的两个准平面静电离子反射镜，其中所述反射镜被无场区域分离；

脉冲离子源，以与垂直于漂移方向Z的X方向成小角度而释放离子包，使得离子包在离子反射镜之间被反射并沿漂移方向漂移；

接收器，用于接收离子包；

其中所述反射镜被定位成在所述接收器上提供飞行时间聚焦，并且在既垂直于漂移方向Z又垂直于离子注入方向X的Y方向上提供空间聚焦；并且

其中至少一个反射镜具有周期性特征，该特征出于在Z方向上离子包的周期性空间聚焦的目的沿漂移Z方向提供静电场的调制。

2.如权利要求1中所限定的装置，进一步包括至少一个末端偏转器以便在漂移方向上回复离子路径。

3.如权利要求1中所限定的装置，进一步包括所述脉冲离子源和所述接收器之间的至少一个同步弯曲界面。

4.如权利要求1中所限定的装置，进一步包括在无场区域中的至少两个透镜。

5.如权利要求1中所限定的装置，其中至少一个反射镜包括至少四个电极，其中至少一个电极具有应用于其的引力势以提供所述飞行时间聚焦和所述Y方向上的空间聚焦。

6.如权利要求1中所限定的装置，其中所述周期性特征包括开口在高度(Y方向)上变化的至少一个反射镜电极。

7.如权利要求1中所限定的装置，其中所述周期性特征包括具有变化的宽度(沿X方向)的至少一个反射镜电极。

8.如权利要求1中所限定的装置，其中所述周期性特征是并入至少一个离子反射镜的内部电极中的一组周期性透镜。

9.如权利要求1中所限定的装置，其中所述周期性特征包括并入至少一个反射镜电极中的一组辅助电极，并且其中辅助电极的电势在Z方向上周期性变化。

10.如权利要求1中所限定的装置，其中所述周期性特征的周期等于N*ΔZ/2，其中N是整数，并且ΔZ是每次反射所述离子折线形轨迹在漂移方向上的前进。

11.如权利要求1中所限定的装置，其中所述周期性特征的周期等于所述折线形轨迹的周期的整数倍。

12.一种飞行时间分析方法，包括下列步骤：

形成分析的离子包；

在沿漂移Z方向延伸的两个平行的、准平面的离子反射镜之间使离子通过，同时保留离子包沿Z方向的相对小的速度分量使得离子沿折线形离子轨迹运动；

在接收器处接收离子；

在时间上和在空间聚焦的Y方向上聚焦所述离子；并且

在至少一个反射镜内空间和周期性调制静电场以提供离子包沿Z方向的空间聚焦。

13.如权利要求12中所限定的方法，进一步包括在分析仪的边缘回复离子漂移的方向的步骤。

14.如权利要求12中所限定的方法，进一步包括经由弯曲同步界面注入离子。

15.如权利要求12中所限定的方法，进一步包括通过至少两个透镜在离子反射镜之间在漂移空间内对离子包的空间聚焦。

16.如权利要求12中所限定的方法，其中在至少一个离子反射镜内周期性调制静电场的所述步骤包括对至少一个反射镜电极的形状的空间调制的步骤。

17.如权利要求12中所限定的方法，其中在至少一个离子反射镜内周期性调制静电场的所述步骤包括引入辅助电极的周期性场的步骤。

18.如权利要求12中所限定的方法，其中所述调制的周期等于N*ΔZ/2，其中N是整数，并且ΔZ是每次反射所述离子折线形轨迹在漂移方向上的前进。

19.如权利要求12中所限定的方法，其中形成离子包的所述步骤包括来自连续离子源的离子的离子积累的步骤。

20.如权利要求12中所限定的方法，其中在Z方向上周期性聚焦的强度是可调的。