[发明专利]一种法拉第杯接收器及其接收方法

说明书

本发明属于同位素质谱仪技术领域，具体涉及一种法拉第杯接收器及其接收方法，包括：屏蔽壳组件、抑制极组件、杯体组件和若干个安装螺钉；所述抑制极组件和杯体组件固定安装在屏蔽壳组件内部。本发明设计的带有屏蔽壳和抑制极的法拉第杯接收器，加工简单、装配精度易保证，可有效屏蔽杂散离子干扰和二次电子逃逸、可用作多接收同位素质谱仪的检测器。

技术领域

本发明属于同位素质谱仪技术领域，具体涉及一种法拉第杯接收器及其接收方法。

背景技术

法拉第杯接收器是质谱仪重要的传感器，它将真空中运动的离子流转换成在导体中的电子流，进而实现离子流强度的测量。多接收同位素质谱仪，利用并行排列的接收器同时测量多束离子流的强度，进而实现同位素比值的测定。测量高质量数元素的同位素时，接收器间距较小，为此多接收同位素质谱仪的接收器整体宽度较窄，一般小于2.5mm。多接收同位素质谱仪采用接收器之间的信号比值作为最终测量结果，接收效率的一致性直接关系到测量精度。

而目前多接收同位素质谱仪的法拉第杯接收器的接收效率常易受电荷干扰、漏电流、二次电子逃逸的影响产生差异。因此，需要设计基于金属材料，并设有屏蔽壳、抑制极、杯体以及绝缘陶瓷的法拉第杯接收器及其接收方法，以实现接收效率一致性高，整体宽度小，加工和装配容易的效果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种法拉第杯接收器及其接收方法，用于解决现有法拉第杯接收器屏蔽杂散离子干扰和二次电子逃逸效果差、接收效率一致性难以保证的技术问题。

本发明的技术方案：

一种法拉第杯接收器，包括：屏蔽壳组件10、抑制极组件20、杯体组件30和若干个安装螺钉；所述抑制极组件20和杯体组件30固定在屏蔽壳组件10内部。

所述屏蔽壳组件10包括：屏蔽壳骨架11、固定屏蔽板12、限制狭缝13、屏蔽壳入口14、可拆屏蔽板15、若干个螺母16和引线固定槽17，所述固定屏蔽板12焊接在屏蔽壳骨架11的下表面；所述屏蔽壳骨架11整体为“C”字型结构，屏蔽壳骨架11的开口端设置有屏蔽壳入口14；屏蔽壳骨架11的内表面靠近开口端位置设置有限制狭缝13；所述屏蔽壳骨架11的另一端螺纹连接有引线固定槽17；所述可拆屏蔽板15通过若干个螺母16螺纹连接在屏蔽壳骨架11的上表面。

所述屏蔽壳骨架11的上表面上还对称布设有若干个安装可拆屏蔽板的螺钉孔111；屏蔽壳骨架11的侧面还布设有抑制极引线孔112和固定接收器的螺纹孔114；所述屏蔽壳骨架11的内侧面上分别开有抑制极组件安装槽113和杯体组件安装槽117；

所述屏蔽壳骨架11上螺接引线固定槽17的侧面上还分别开有信号线过孔115和压线螺纹孔116；

所述抑制极组件20设置在屏蔽壳组件10的抑制极组件安装槽113内；所述杯体组件30设置在屏蔽壳组件10的杯体组件安装槽117内。

所述抑制极组件安装槽113内还设置有限制狭缝13；所述限制狭缝13整体为矩形板状结构，限制狭缝13的两端还分别设置有折边131，所述限制狭缝13的中部开有限制缝132；所述屏蔽壳入口14整体为板状结构，屏蔽壳入口14包括：定位凸起141和入口缝142；定位凸起141设置在屏蔽壳入口14的两端；屏蔽壳入口14的中部开有入口缝142；所述限制缝132的宽度小于入口缝142的宽度。

所述固定屏蔽板12整体为矩形板状结构，固定屏蔽板12的一条短边上弯折形成折叠挡板121，所述折叠挡板121的弯折位置处开有屏蔽壳入口定位孔122；所述固定屏蔽板12的表面上还均匀开设有若干个螺钉孔123。

所述可拆屏蔽板15整体为矩形板状结构，所述可拆屏蔽板15的一条短边上弯折形成折叠挡板151，所述折叠挡板151的弯折位置处开有屏蔽壳入口定位孔152；所述可拆屏蔽板15的表面上还均匀开设有若干个螺母定位孔153。