Cтраница 3
Масс-спектрограф со стигматическим изображением с двойной фокусировкой практически второго порядка. [31]
![]() |
Схема масс-спектрографа Бэйнбриджа. [32] |
Переход к таким приборам с двойной фокусировкой в известной мере аналогичен переходу в фотографии от камеры обскуры без линзы к камере с объективом. [33]
В основном это масс-спектрографы с двойной фокусировкой, хотя некоторые имеют очень ограниченный диапазон масс, который можно зарегистрировать на одной экспозиции. Фотографический детектор все больше и больше заменяется электрической регистрацией, которая более удобна и позволяет получать более точные количественные данные за меньший промежуток времени. Однако в результате сканирования масс-спектра теряется одно из основных преимуществ масс-спектрографа - одновременная регистрация всех элементов. Кроме того, электрическая регистрация характеризуется меньшим разрешением вследствие интегрирующего действия выходной щели и большего влияния дефектов изображения, искажающих спектральные линии. С другой стороны, электрическая регистрация меньше, чем фотографический детектор, подвержена мешающему влиянию сильного гало, возникающего вблизи интенсивных линий. [34]
Энергетическая полоса пропускания спектрометров с двойной фокусировкой составляет 200 - 600 эв, что приводит к малой интенсивности сигнала. Более того, согласно исследованиям Вулстона и Хо-нига [19], Францена и Хинтербергера [20], различные основы пробы приводят к различному распределению ионов по энергии, и на это распределение оказывают существенное влияние такие параметры источника, как величина искрового промежутка и напряжение высокочастотной искры. Во избежание ошибок экспериментальные условия работы искрового источника должны быть тщательно определены и их следует придерживаться. [35]
Было создано несколько приборов с двойной фокусировкой. В них цель достигается сочетанием электростатического и магнитного отклонения. [36]
Кроме определения примесей на масс-спектрометре с двойной фокусировкой по способу регистрации спектра на фотопластинке можно отличить загрязнения, внесенные на поверхность образцов или неравномерно распределенные в объеме вещества. [37]
![]() |
Фильтр энергии в виде цилиндрического электростатического сектора. [38] |
Наиболее распространены два типа приборов с двойной фокусировкой. В одном из них, приборе геометрии Нира - Джонсона ( рис. 22 - 9), между двумя 90-градусными секторами ( анализаторами) расположена промежуточная щель. При такой величине угла все ионы входят в магнитное поле под прямым углом, и поэтому краевой эффект минимален. Магнитный сектор ( анализатор) имеет угол 135, что позволяет фокусировать каждую разновидность ионов на дальней границе поля. Важная особенность этой геометрии состоит в том, что все массы фокусируются одновременно в фокальной плоскости, что позволяет осуществить прямую фотографическую регистрацию. Этого удается достичь только при указанной геометрии масс-спектрометра. [39]
![]() |
Масспектрограф с двойной фокусировкой. [40] |
Наилучшие результаты достигаются в масспектрографах с двойной фокусировкой, где фокусируются не только ионы с разными скоростями, но и с разными направлениями. Это избавляет от необходимости ограничивать ширину пучка рядом щелей, что значительно снижало светосилу прибора. [41]
![]() |
Схема масс-спектрометра Маттауха с двойной фокусировкой. [42] |
Наилучшие результаты достигаются в масс-спектрографах с двойной фокусировкой, где в одной точке фокусируются не только ионы с разными скоростями, но и с разными направлениями. Это избавляет от необходимости ограничивать ширину пучка рядом щелей, что значительно снижало светосилу прибора. [43]
Это показывает, что масс-спектрометр с двойной фокусировкой не является необходимым для проведения точных измерений, когда исследованию подвергаются ионы, образующиеся без начальной кинетической энергии. Одна из основных трудностей при проведении такого рода измерений без применения техники Нира и в отсутствие специальных приспособлений состоит в необходимости точного определения положения массовых пиков. Поскольку обычно определяют ускоряющее напряжение, соответствующее максимальному ионному току, то выходная щель должна быть достаточно узкой, так как широкие вершины пиков могут привести к неточностям измерений. [44]
В масс-анализаторе с циклоидальной фокусировкой также осуществляется двойная фокусировка; разрешающая способность велика. В нем используются перпендикулярные однородные электрическое и магнитное поля. [45]