的示意圖。離子在離子源256處產(chǎn)生，該離子源通過經(jīng)由連接器252、254連接的電源250供電。使離子加速并且穿過靜電分析器(ESA)258，該靜電分析器(ESA)協(xié)助使離子束聚焦并且選擇具有所需能量的離子。離子接著進(jìn)入聚焦四級(jí)260以便進(jìn)一步使離子束聚焦。當(dāng)離開聚焦四級(jí)時(shí)，離子束穿過可調(diào)整孔板262并且隨后向前穿過電磁扇區(qū)264處的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)根據(jù)離子束內(nèi)的離子的質(zhì)荷比來使這些離子分開。分開的離子束接著穿過分散四級(jí)266并且隨后到達(dá)探測(cè)器268用于分析。
[0045]如上所述，可調(diào)整孔板262被放置在聚焦四級(jí)260的出口處?？装?62能夠被調(diào)整來選擇離子束所穿過的孔的大小?？變H允許所聚焦的離子束的一部分進(jìn)入磁場(chǎng)中。選擇具有更大區(qū)域或更寬狹縫的孔允許離子束的更大部分穿過進(jìn)入磁場(chǎng)中，并且因此提供更靈敏的測(cè)量。然而，小區(qū)域或更窄的孔對(duì)于減小離子光學(xué)像差從而為測(cè)量遞送改善的分辨率是有用的。
[0046]為了使質(zhì)量分析儀內(nèi)的離子在沒有偏斜和摻雜的情況下穿過譜儀，離子束的通過發(fā)生在真空內(nèi)。同樣地，可調(diào)整孔板和用于調(diào)整的任何機(jī)構(gòu)也必須在真空室內(nèi)操作。
[0047]本申請(qǐng)所描述的磁性調(diào)整機(jī)構(gòu)可特別有益于實(shí)現(xiàn)對(duì)孔板262的調(diào)整或質(zhì)譜儀的孔的選擇。具體而言，磁性致動(dòng)器遠(yuǎn)離可調(diào)整孔板并且能夠安排在真空室外部，從而無需調(diào)整機(jī)構(gòu)的任何部分的任何密封饋通件。因此，所述磁性調(diào)整機(jī)構(gòu)降低了真空室的故障或泄露的可能性。
[0048]圖3示出了經(jīng)實(shí)現(xiàn)以允許選擇具有特定尺寸的孔的磁性調(diào)整機(jī)構(gòu)的實(shí)施例。在這個(gè)例子中，元件12是質(zhì)譜儀的孔板。
[0049]元件或孔板12被安排在腔室10(真空室)中。元件被安排在腔室10內(nèi)、通過樞軸16安裝到腔室10的壁。元件12具有在該元件的端部處的磁性部分14。磁性部分14被布置在元件12處、與樞軸16相對(duì)并且與樞軸16相距一定距離。
[0050]磁性部分14由能夠被暫時(shí)磁化的材料形成。這意味著當(dāng)將磁性部分14布置在磁場(chǎng)內(nèi)時(shí)，它將磁化。然而，當(dāng)磁場(chǎng)被移除時(shí)，磁性部分14將不會(huì)保持它的磁性。在這個(gè)例子中，磁性部分14是附接到元件的軟金屬片。軟金屬片由很高純度的鐵如具有99.8%-99.9%純度的ARMCO?組成。
[0051 ] 元件或孔板12具有兩個(gè)孔或開口 22a、22b，這兩個(gè)孔或開口 22a、22b具有不同的尺寸或?qū)挾?。孔板被安排成這樣使得所選擇的孔(在圖3中是較寬的孔22b)與腔室10的壁中的開口 28(在該開口處離子束進(jìn)入腔室10)對(duì)準(zhǔn)。能夠通過元件或孔板12圍繞樞軸16在第一位置與第二位置之間的旋轉(zhuǎn)來選擇孔22a、22b中哪一個(gè)與開口 28對(duì)準(zhǔn)。
[0052]在這個(gè)例子中，當(dāng)與第一孔22a和第二孔22b中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)時(shí)，元件或孔板12的第一位置和第二位置通過使用第一端部止動(dòng)件23a和第二端部止動(dòng)件23b來限定。端部止動(dòng)件23a、23b被配置在腔室10內(nèi)以便限制元件12圍繞樞軸16的旋轉(zhuǎn)，并且防止元件12在順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向上對(duì)應(yīng)地移動(dòng)超過第一位置或第二位置。
[0053]在圖3的實(shí)施例中，第一端部止動(dòng)件23a和第二端部止動(dòng)件23b各自包括在腔室壁處固定地連接或一體形成的螺母24a、24b ο螺紋螺釘或螺栓25a、25b通過螺母24a、24b來安排，這樣使得轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘25a、25b使得螺釘25a、25b旋進(jìn)或旋出螺母24a、24b。螺釘25a、25b和螺母24a、24b被安排成這樣使得當(dāng)元件12處于第一位置和第二位置時(shí)，元件12抵靠在螺釘25a、25b的一端上。這樣，能夠通過相對(duì)于螺母24a、24b擰緊螺釘25a、25b來略微、簡(jiǎn)單地調(diào)整第一位置和第二位置。可通過使用一個(gè)或兩個(gè)防松螺母(未示出)來將螺釘25a、25b的位置保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。結(jié)合孔板12使用第一端部止動(dòng)件23a和第二端部止動(dòng)件23b來確保所選孔22a、22b與腔室壁中的開口 28的精確定位或?qū)?zhǔn)，離子束穿過該腔室壁。通過使用如所描述的可調(diào)整端部止動(dòng)件23a、23b，能夠少量地調(diào)整或修改第一位置和第二位置。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)孔22a、22b與腔室壁中的開口 28的精確對(duì)準(zhǔn)。
[0054]使用磁性致動(dòng)器18來實(shí)現(xiàn)元件12圍繞樞軸16的移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)。有利地，磁性致動(dòng)器18允許從腔室10外部控制元件12的移動(dòng)。磁性致動(dòng)器18經(jīng)安排非常接近腔室，并且尤其接近腔室10內(nèi)的元件12的磁性部分14。致動(dòng)器18被安排成相對(duì)于腔室10移動(dòng)，例如在圖3中由箭頭指示的方向上從第一位置穿過腔室10的頂部到第二位置。磁性致動(dòng)器18包括永久磁化的材料，這意味著它具有持續(xù)存在的磁場(chǎng)。換言之，磁性致動(dòng)器18是永久磁鐵。
[0055]在圖3中所示的例子中，當(dāng)元件處于第一位置或第二位置時(shí)，磁屏蔽元件26被安排在磁性致動(dòng)器18與元件10的磁性部分14之間。在所示的例子中，磁屏蔽元件26包括在磁性致動(dòng)器18的開始位置和結(jié)束位置(在致動(dòng)器18的移動(dòng)范圍內(nèi))包圍磁性致動(dòng)器18的軟金屬管。然而，管狀磁屏蔽元件26在管處于兩個(gè)端部位置之間的長度上具有缺口，這樣使得磁屏蔽元件26不沿著路徑的全長布置在磁性致動(dòng)器18與腔室10之間，磁性致動(dòng)器18沿著該路徑的全長移動(dòng)。
[0056]因此，當(dāng)元件或孔板12抵靠第一端部止動(dòng)件24a時(shí)，磁屏蔽元件26布置在磁性致動(dòng)器18與磁性部分14之間。類似地，如果元件12抵靠第二端部止動(dòng)件24b時(shí)，磁屏蔽26被安排成布置在磁性致動(dòng)器18與元件12的磁性部分14之間。然而，對(duì)于接著磁性致動(dòng)器18穿過腔室10的頂部之后的路徑的至少某一部分來說，沒有磁屏蔽元件26布置在磁性致動(dòng)器18與磁性部分14之間。這樣，元件12的磁性部分14和磁性致動(dòng)器18能夠在致動(dòng)器18的移動(dòng)的至少某一部分的持續(xù)時(shí)間期間磁相互作用。
[0057]磁屏蔽元件26由能夠被暫時(shí)磁化的材料形成。在這個(gè)例子中，磁屏蔽元件26由鐵組成。這樣，當(dāng)磁性致動(dòng)器18的永久磁鐵緊密接近時(shí)，磁屏蔽元件26磁化。由此，當(dāng)磁性致動(dòng)器處于開始位置和結(jié)束位置時(shí)(在它移動(dòng)的范圍內(nèi))，磁屏蔽26有效地阻擋磁性致動(dòng)器18的磁場(chǎng)。因而，沒有巨大的磁場(chǎng)從磁性致動(dòng)器18延伸到腔室10中(并且朝向磁性部分14)。因此，當(dāng)磁性致動(dòng)器18被磁屏蔽26屏蔽時(shí)，元件12的磁性部分14未磁化。這樣，磁屏蔽元件26避免為定位在腔室10中的永久磁化元件。當(dāng)磁性調(diào)整機(jī)構(gòu)被應(yīng)用在質(zhì)譜儀內(nèi)時(shí)，這是尤其有利的，因?yàn)橛谰么盆F可影響離子束的軌跡。
[0058]在使用中，元件或孔板12可在抵靠第一端部止動(dòng)件24a時(shí)開始，如圖3中所示。在這個(gè)配置中，選擇了第一孔22a。磁性致動(dòng)器18駐留在第一位置處，其中磁屏蔽元件26布置在磁性致動(dòng)器18與元件12的磁性部分14之間一起。當(dāng)磁屏蔽元件26由能夠被暫時(shí)磁化的材料形成時(shí)，磁屏蔽元件26防止來自磁性致動(dòng)器18的磁場(chǎng)到達(dá)元件12的磁性部分14。因此，當(dāng)磁性調(diào)整機(jī)構(gòu)300在這個(gè)配置中時(shí)，磁性部分14未磁化。
[0059]當(dāng)要求選擇替代孔時(shí)，磁性致動(dòng)器相對(duì)于腔室在圖3中所示的箭頭方向(S卩，在它的開始位置和結(jié)束位置之間從左至右)上移動(dòng)。當(dāng)磁性致動(dòng)器18在它的開始位置與結(jié)束位置之間移動(dòng)時(shí)，磁性致動(dòng)器18到達(dá)磁屏蔽元件26再也不布置在磁性致動(dòng)器18與元件12的磁性部分14之間的位置。由此，磁性部分14