[发明专利]一种产生低能离子的装置

摘要

一种产生低能离子的装置，该装置包括高能离子产生单元、离子聚焦单元、离子减速单元、离子选择单元以及真空腔，所述离子产生单元产生离子注入上述离子聚焦单元，离子经上述离子聚焦单元聚焦后输入上述离子减速单元，离子经离子减速单元减速后进入上述离子选择单元，由离子选择单元对离子进行筛选后输出所需低能离子，上述离子产生单元、离子聚焦单元、离子减速单元及离子选择单元都置于上述真空腔中。该装置可以通过添加不同的原子源，可以获得不同种类低能离子，具有普适性、低能量性，同时离子流可以连续产生，具有持续性。

主权项

一种产生低能离子源的装置，其特征在于，该装置由高能离子产生单元（1）、离子聚焦单元（2）、离子减速单元（3）、离子选择单元（4）和真空腔（5）组成；其中：离子聚焦单元由第一极板（21）、第二极板（22）、第三极板（23）和陶瓷连接柱（24）组成；三个极板均由直径相同的圆筒和圆锥连接构成，在圆锥顶端都开有小孔，第一极板（21）、第二极板（22）和第三极板（23）的小孔直径比例为1：2：1，三个极板依次同轴同向固定在陶瓷连接柱上（24）；离子减速单元由圆形极板（31）和光学支柱（32）组成，圆形极板（31）的圆心开有小孔，小孔直径和第一极板（21）的小孔直径相同；圆形极板（31）固定在光学支柱上；离子选择单元由四极杆阱（41）和支撑架（42）组成，四极杆阱（41）每个极杆半径为R，四极杆阱（41）横截面中心距任意一根极杆表面的距离为r0，其中1.1≤R/r0≤1.2，四极杆阱（41）弯曲成半径为r1的1/4圆弧形，用支撑架（42）固定；高能离子产生单元（1）产生的离子输出方向与离子聚焦单元（2）三个极板的中心轴、离子减速单元（3）圆形极板（31）的中心轴和离子选择单元输入端端面的中心轴重合，以上各单元均置于真空腔（5）中，其中高能离子产生单元（1）和离子聚焦单元（2）以及离子聚焦单元（2）和离子减速单元（3）之间均用绝缘隔离板隔离。