JPS61107650A - 四重極型質量分析装置 - Google Patents
四重極型質量分析装置Info
- Publication number
- JPS61107650A JPS61107650A JP59228468A JP22846884A JPS61107650A JP S61107650 A JPS61107650 A JP S61107650A JP 59228468 A JP59228468 A JP 59228468A JP 22846884 A JP22846884 A JP 22846884A JP S61107650 A JPS61107650 A JP S61107650A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- section
- ion beam
- central axis
- detector
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/02—Details
- H01J49/06—Electron- or ion-optical arrangements
- H01J49/061—Ion deflecting means, e.g. ion gates
-
- 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
- H01J49/42—Stability-of-path spectrometers, e.g. monopole, quadrupole, multipole, farvitrons
- H01J49/4205—Device types
- H01J49/421—Mass filters, i.e. deviating unwanted ions without trapping
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は四重種型質量分析装置に関し、特にイオン源と
して誘導結合プラズマ（以下■ＣＰという）を用いた四
重種型質量分析装置に関する６（従来の技術） ＩＣＰをイオン源とする四重種型質量分析装置の概略を
第４図に示す。２はｒａｐ、４はＴＣＰを発生させる高
周波コイルである。６はＩ（１：Ｐ２の一部を採取する
試料採取部で、先端に隔！７を有し、隔壁７には小孔８
が開けられている。ＩＣＰ２とこの採取部６の圧力差に
より小孔８を通して試料採取を行なう、１０はレンズ系
部で、採取した試料中のイオンビームの進行方向を整え
るイオン集束レンズ系１２を備えている。、１４は分析
部で四重極電極１６を有し、レンズ系１２から導かれた
イオンビームから特定のｍ／Ｚ（質量と電荷の比）をも
つネオンを選別する。四重極電極１６は互いに対峙させ
られた４本の金属ロンドからなり、相対する２組の電極
にそれぞれ直流電圧と高周波電圧が重畳して印加される
。１８は検出器としての二次電子増倍管である。ＩＣＰ
２は大気圧であるのに対し分析部は高真空にする必要が
あるため、試料採取部６、レンズ系部ＩＯ１及び分析部
１４にはそれぞれ真空排気系が設けられ、各部の間を隔
壁１１．１３の小孔で連通させることにより差動排気が
行なわれている。その結果、例えば試料採取部６はＩ
Ｔｏｒｒ、レンズ系部１０は１０− ’ Ｔｏｒｒ、分
析部１４は１０−’ Ｔｏｒｒというような真空度に保
たれている。
して誘導結合プラズマ（以下■ＣＰという）を用いた四
重種型質量分析装置に関する６（従来の技術） ＩＣＰをイオン源とする四重種型質量分析装置の概略を
第４図に示す。２はｒａｐ、４はＴＣＰを発生させる高
周波コイルである。６はＩ（１：Ｐ２の一部を採取する
試料採取部で、先端に隔！７を有し、隔壁７には小孔８
が開けられている。ＩＣＰ２とこの採取部６の圧力差に
より小孔８を通して試料採取を行なう、１０はレンズ系
部で、採取した試料中のイオンビームの進行方向を整え
るイオン集束レンズ系１２を備えている。、１４は分析
部で四重極電極１６を有し、レンズ系１２から導かれた
イオンビームから特定のｍ／Ｚ（質量と電荷の比）をも
つネオンを選別する。四重極電極１６は互いに対峙させ
られた４本の金属ロンドからなり、相対する２組の電極
にそれぞれ直流電圧と高周波電圧が重畳して印加される
。１８は検出器としての二次電子増倍管である。ＩＣＰ
２は大気圧であるのに対し分析部は高真空にする必要が
あるため、試料採取部６、レンズ系部ＩＯ１及び分析部
１４にはそれぞれ真空排気系が設けられ、各部の間を隔
壁１１．１３の小孔で連通させることにより差動排気が
行なわれている。その結果、例えば試料採取部６はＩ
Ｔｏｒｒ、レンズ系部１０は１０− ’ Ｔｏｒｒ、分
析部１４は１０−’ Ｔｏｒｒというような真空度に保
たれている。
ＩＣＰをイオン源とするこのような四重横型質量分析装
置では、分析部１４の中心軸ｋＯ上近傍にはイオンビー
ムだけでなくＩＣＰ２から出る強い光も存在する。その
ため、検出器１８を中心軸２０上から外れた位置に設け
、分析部１４と検出器１８の間に偏向部２２を設けてイ
オンビームを矢印２２のように中心軸２０から偏向させ
て検出器１８へ導くことが行なわれている。偏向部２２
の一例は図のように電極２６，２８，３０からなり、各
電極には所定の電圧が印加されている。
置では、分析部１４の中心軸ｋＯ上近傍にはイオンビー
ムだけでなくＩＣＰ２から出る強い光も存在する。その
ため、検出器１８を中心軸２０上から外れた位置に設け
、分析部１４と検出器１８の間に偏向部２２を設けてイ
オンビームを矢印２２のように中心軸２０から偏向させ
て検出器１８へ導くことが行なわれている。偏向部２２
の一例は図のように電極２６，２８，３０からなり、各
電極には所定の電圧が印加されている。
このように検出器１８の二次電子増倍管の初段のダイノ
ードを中心軸２０上から外すことによりＩＣＰの光が直
接入射することは避けられるが、それでも尚、検出器近
傍で散乱した光が検出器１８に到達し大きなバックグラ
ウンドノイズが発生する。
ードを中心軸２０上から外すことによりＩＣＰの光が直
接入射することは避けられるが、それでも尚、検出器近
傍で散乱した光が検出器１８に到達し大きなバックグラ
ウンドノイズが発生する。
そこで、このバックグラウンドノイズを除去するために
、従来はイオンレンズ系１２の入口側の中心軸２０上に
光を遮るための光バッフル３２を配置し、光が検出器方
向に侵入しないようにしている。
、従来はイオンレンズ系１２の入口側の中心軸２０上に
光を遮るための光バッフル３２を配置し、光が検出器方
向に侵入しないようにしている。
（発明が解決しようとする問題点）
中心軸２０上に光バッフル３２を配置すれば、光による
バックグラウンドは減少するが、その光バッフル３２に
より中心軸２０近傍で強度の強いイオンビームも同時に
遮られて分析部１４へ導くことができなくなり、感度が
低下する問題がある。
バックグラウンドは減少するが、その光バッフル３２に
より中心軸２０近傍で強度の強いイオンビームも同時に
遮られて分析部１４へ導くことができなくなり、感度が
低下する問題がある。
本発明は中心軸２０近傍のイオンビームも分析部へ導く
ことができるようにして感度を向上させ、かつＩＣＰか
らの光によるバックグラウンドノイズも減少させること
のできる四重極型質量分析装置戸 置を提供することを目的とするものである。
ことができるようにして感度を向上させ、かつＩＣＰか
らの光によるバックグラウンドノイズも減少させること
のできる四重極型質量分析装置戸 置を提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明の四重横型質量分析装置は中心ｉ１ｉ［！１２０
上の光バッフル３２を除き、中心軸２０の光学的な延長
線上でイオンビームが偏向により前記延長線から分離し
ている位置に光吸収体４２を設けたものである。
上の光バッフル３２を除き、中心軸２０の光学的な延長
線上でイオンビームが偏向により前記延長線から分離し
ている位置に光吸収体４２を設けたものである。
ここで「光学的な延長線上」とは、幾何学的な一直線の
延長線上のみでなく１反射鏡などにより光軸が曲げられ
た場合のその光軸の延長線上も含む意味で使用されてい
る。
延長線上のみでなく１反射鏡などにより光軸が曲げられ
た場合のその光軸の延長線上も含む意味で使用されてい
る。
光吸収体４２としては例えば黒色アルマイトや黒色ベー
クライトなどＩＣＰから発せられる光を吸収するもので
あればよい。
クライトなどＩＣＰから発せられる光を吸収するもので
あればよい。
（作用）
中心軸２０上の光バッフル３２が除かれたので。
分析部１４にはイオンビームと光がともに進んでくる。
それらは分析部１４を出た後イオンビーム２４は偏向部
で偏向されて中心軸２０上から外れた位置の検出器１８
へ導かれ、−力先４６は偏向部では偏向されずに直進し
て光吸収体４４により吸収される。
で偏向されて中心軸２０上から外れた位置の検出器１８
へ導かれ、−力先４６は偏向部では偏向されずに直進し
て光吸収体４４により吸収される。
（実施例）。
第１図は本発明の一実施例を表わし、高周波コイル４、
試料採取部６１分析一部１４及び検出器１８は第４図の
ものと同じである。
試料採取部６１分析一部１４及び検出器１８は第４図の
ものと同じである。
レンズ系部３６においては、イオン収束レンズ系１２は
第４図のものと同じであるが、このレンズ系部３６にお
ける中心軸２０上には光バッフルのように光やイオンビ
ームを遮るものはない。
第４図のものと同じであるが、このレンズ系部３６にお
ける中心軸２０上には光バッフルのように光やイオンビ
ームを遮るものはない。
３８は偏向部で、電極２６，２８．３０に所定の電圧が
印加されイオンビーム２４を偏向させて検出器１８へ導
く点は第４図のものと同じであるが、電極３０には中心
軸２０の延長線上に孔４２が開けられ、その孔４２に対
向してその電極３０の外側に黒色アルマイトにてなる光
吸収体４４が設けられている。光吸収体４４は孔４２に
対向する側面が凹状になっている。
印加されイオンビーム２４を偏向させて検出器１８へ導
く点は第４図のものと同じであるが、電極３０には中心
軸２０の延長線上に孔４２が開けられ、その孔４２に対
向してその電極３０の外側に黒色アルマイトにてなる光
吸収体４４が設けられている。光吸収体４４は孔４２に
対向する側面が凹状になっている。
偏向部３８において、イオンビーム２４は矢印のように
偏向されて検出器１８に導かれるのに対し、光は中心軸
２０上を直進して電極３０の孔４２を通って光吸収体４
４に吸収される。もし、電極３０の孔４２及び光吸収体
４４が存在しなければ、ＩＣＰ２からの光が電極３０で
散乱されて検出器１８の二次電子増倍管に入りバックグ
ラウンドノイズとなるが、このように光吸収体４４を設
けることにより光の散乱がなくなり、検出器１８のバッ
クグラウンドノイズが減少する。
偏向されて検出器１８に導かれるのに対し、光は中心軸
２０上を直進して電極３０の孔４２を通って光吸収体４
４に吸収される。もし、電極３０の孔４２及び光吸収体
４４が存在しなければ、ＩＣＰ２からの光が電極３０で
散乱されて検出器１８の二次電子増倍管に入りバックグ
ラウンドノイズとなるが、このように光吸収体４４を設
けることにより光の散乱がなくなり、検出器１８のバッ
クグラウンドノイズが減少する。
第２図は第１図とは偏向部の構造のみが異なる実施例を
示したものである１本実施例における偏向部５０におい
て、５２．５４はイオンビーム２４を矢印で示されるよ
うに偏向させて検出器１８へ導くための電界を作る電極
であり、電極５６．５８は電極５２．５４により発生す
る電界が外部に洩れるのを防止するための電極であり、
また電極６０は四重極電極１６の電界が偏向部５０方向
へ洩れるのを防止するための電極である。
示したものである１本実施例における偏向部５０におい
て、５２．５４はイオンビーム２４を矢印で示されるよ
うに偏向させて検出器１８へ導くための電界を作る電極
であり、電極５６．５８は電極５２．５４により発生す
る電界が外部に洩れるのを防止するための電極であり、
また電極６０は四重極電極１６の電界が偏向部５０方向
へ洩れるのを防止するための電極である。
本実施例においても中心軸２０の延長線上の電極５４の
部分には孔６２が開けられ、その孔６２、 に対
向して電極５４の外側に第１図と同じ光吸収体４２が設
けられている。
部分には孔６２が開けられ、その孔６２、 に対
向して電極５４の外側に第１図と同じ光吸収体４２が設
けられている。
本実施例の動作は第１図のものと同じである。
光吸収体４２は第１図及び第２図においては中心軸２０
の幾何学的延長線上に配置されているが。
の幾何学的延長線上に配置されているが。
例えば第３図に示されるように第１図又は第２図におけ
る光吸収体４２の位置には反射鏡６４を設け、その反射
鏡６４により反射された光の進行方向前方に光吸収体４
２を設けるようにしてもよい。
る光吸収体４２の位置には反射鏡６４を設け、その反射
鏡６４により反射された光の進行方向前方に光吸収体４
２を設けるようにしてもよい。
（発明の効果）
本発明によれば、ＩＣＰから検出器までのイオンビーム
の経路上にイオンビームを遮る物体がなくなるので、よ
り多くのイオンを検出器に導くことができるようになり
検出感度が向上する。また、ＩＣＰからの光は光吸収体
により吸収されるので。
の経路上にイオンビームを遮る物体がなくなるので、よ
り多くのイオンを検出器に導くことができるようになり
検出感度が向上する。また、ＩＣＰからの光は光吸収体
により吸収されるので。
検出器のバックグラウンドノイズとなることがない。
第１図は本発明の一実施例を示す概略断面図。
第２図及び第３図はそれぞれ他の実施例を示す要部概略
断面図、第４図は従来例を示す概略断面図である。 ２・・・・・・ＩＣＰ、 ６・・・・・・試料採取部
、 １４・・・・・・分析部、 １８・・・・・・
検出器、 ２０・・・・・・中心軸、３６・・・・・
・レンズ系部、 ３８，５０・・・・・・偏向部、４
２・・・・・・光吸収体、 ６４・・・・・−反射鏡。
断面図、第４図は従来例を示す概略断面図である。 ２・・・・・・ＩＣＰ、 ６・・・・・・試料採取部
、 １４・・・・・・分析部、 １８・・・・・・
検出器、 ２０・・・・・・中心軸、３６・・・・・
・レンズ系部、 ３８，５０・・・・・・偏向部、４
２・・・・・・光吸収体、 ６４・・・・・−反射鏡。
Claims (1)
- （１）誘導結合プラズマ中から試料を採取する試料採取
部と、その試料中のイオンビームの進行方向を調整する
レンズ系部と、四重極電極を有し導かれたイオンビーム
から特定イオンを選別する分析部と、この分析部の中心
軸上から外れた位置に設けられた検出器と、前記分析部
を出たイオンビームを分析部の中心軸上から偏向させて
前記検出器へ導く偏向部とを備えたものにおいて、 前記分析部中心軸の光学的な延長線上で、イオンビーム
が偏向により前記延長線から分離している位置に光吸収
体が設けられていることを特徴とする四重極型質量分析
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59228468A JPS61107650A (ja) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | 四重極型質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59228468A JPS61107650A (ja) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | 四重極型質量分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61107650A true JPS61107650A (ja) | 1986-05-26 |
Family
ID=16876949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59228468A Pending JPS61107650A (ja) | 1984-10-29 | 1984-10-29 | 四重極型質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61107650A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996038856A1 (fr) * | 1995-05-29 | 1996-12-05 | Hitachi, Ltd. | Spectrometre de masse faisant intervenir une source d'ions provenant de plasma |
| US6075243A (en) * | 1996-03-29 | 2000-06-13 | Hitachi, Ltd. | Mass spectrometer |
| US7977649B2 (en) | 2008-04-25 | 2011-07-12 | Agilent Technologies, Inc. | Plasma ion source mass spectrometer |
-
1984
- 1984-10-29 JP JP59228468A patent/JPS61107650A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996038856A1 (fr) * | 1995-05-29 | 1996-12-05 | Hitachi, Ltd. | Spectrometre de masse faisant intervenir une source d'ions provenant de plasma |
| US6075243A (en) * | 1996-03-29 | 2000-06-13 | Hitachi, Ltd. | Mass spectrometer |
| US7977649B2 (en) | 2008-04-25 | 2011-07-12 | Agilent Technologies, Inc. | Plasma ion source mass spectrometer |
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