[發(fā)明專利]環(huán)形離子阱陣列

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810200697.1
• 申請日: 2008-09-27
• 公開（公告）號: CN101399148A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉旭;蔣公羽;汪源源;丁傳凡;方向
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: H01J49/42
• 分類號: H01J49/42
• 代理公司: 上海東亞專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 董 梅

1.一種環(huán)形離子阱陣列，有離子引入孔和離子引出孔，環(huán)形離子阱陣列 電極包括兩塊相互平行的電極，和二塊及二塊以上與這兩塊相互平行的電極 相互垂直的電極所組成，其特征在于：

所述的兩塊相互平行的電極采用環(huán)形電極陣列，每一個電極上被加工成 由二個及以上具有特定幾何形狀的較小電極條，每二個較小電極條之間設(shè)有 絕緣體或被加工成孔隙，以保證二個相鄰較小電極條之間相互絕緣；環(huán)的外 圍邊界構(gòu)成外邊界電極，環(huán)的內(nèi)圍邊界構(gòu)成內(nèi)邊界電極；

當(dāng)這兩塊環(huán)形電極被相互平行地組裝在一起時，兩塊環(huán)形電極呈鏡像對 稱，其上的較小電極條一一對應(yīng)，且?guī)缀涡螤睢⒊叽缦嗤?

在電極條上施加不同相位的高頻電壓信號，使得在兩塊環(huán)形電極陣列之 間的空間區(qū)域里產(chǎn)生高頻電場，在此空間構(gòu)成多個離子束縛區(qū)域，這些離子 束縛區(qū)域圍成環(huán)形，當(dāng)離子被捕獲在這些離子束縛區(qū)域后，會聚集成為一系 列平行于電極條的條狀離子，離子沿著平行于電極條的方向被選擇性地排出， 或者，沿著垂直于電極條的方向從電極條的狹縫里排出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：環(huán)形電極采用 印刷線路板制作而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：所述的電極條 采用鍍金屬膜的方式制作，所有的電極條表面都是平面狀，每個電極條中央 加工一條細(xì)長的狹縫用以排出離子。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：所述 的環(huán)形電極陣列由梯形、扇形、矩形形狀中的一種或其任意組合構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：所述的環(huán)形離 子阱陣列為圓環(huán)形離子阱陣列，圓環(huán)形離子阱陣列電極由兩塊相互平行的圓 盤形電極和二個與之垂直的圓環(huán)形端電極組成，其中，每個圓盤形電極都被 均勻地加工成幾何形狀和結(jié)構(gòu)完全相同的較小扇形電極，每二個相鄰的扇形 電極之間，都被加工成一個矩形或者近似于矩形的長條形絕緣條帶，二個環(huán) 形電極同軸，在二個圓環(huán)形端電極中的一個圓環(huán)形端電極設(shè)有離子引入孔， 另一個圓環(huán)形端電極設(shè)有離子引出孔，被存儲的離子在外加電場的作用下被 一次性地從離子束縛區(qū)域排出至電極陣列圍成的中央?yún)^(qū)域。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：所述的環(huán)形離 子阱陣列為由三組及以上的線型離子阱陣列圍合而成，所述的線型離子阱陣 列電極為矩形，每一組線型離子阱電極陣列由二個及以上較小的線型離子阱 電極組成，每個較小的線型離子阱電極之間設(shè)有絕緣條帶。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：每組線型離子 阱陣列電極可以完全相同，也可以不相同。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)形離子阱陣列，其特征在于：每兩個較小的 線型離子阱電極之間的距離，等于最外邊的較小的線型離子阱電極與端電極 之間的距離，其離子引入孔和離子引出孔設(shè)在某一個端電極上，或設(shè)在每一 個離子阱電極上。

9.針對權(quán)利要求1至8之一所述的環(huán)形離子阱陣列的用途，與一個離子 探測器配合，探測從離子存儲區(qū)排出的離子，其中，離子探測器安放在與束 縛離子軸平行的方向，并且在電極條圍成的形環(huán)的中央?yún)^(qū)域；或者，采用一 個大面積離子探測器，該離子探測器安放在垂直于束縛離子軸的方向，并且 在電極條的狹縫旁側(cè)，以探測從離子存儲區(qū)沿狹縫排出的離子。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的環(huán)形離子阱陣列的用途，其特征在于，采用 環(huán)形探測器陣列，該環(huán)形探測器陣列安放在與束縛離子軸平行的方向，并且 在電極條圍成的多邊形環(huán)的外側(cè)，該環(huán)形探測器陣列中的每一個探測器對應(yīng) 一個離子存儲區(qū)域；或者，該環(huán)形探測器陣列安放在垂直于束縛離子軸的方 向，并且在電極條的狹縫旁側(cè)，該環(huán)形探測器陣列中的每一個探測器對應(yīng)一 個離子存儲區(qū)域。