【課題】瞬時的なベースラインのシフトを補償する。
【解決手段】ＴＯＦＭＳの検出器結合回路のベースラインシフトを補正するための回路は、検出器の交流結合の影響を補償する利得及びインピーダンス特性を提供する。一回路においては、検出器の交流結合ネットワーク内の蓄積電荷によって流れる電流と等しい電流を注入することによってベースライン補正が行われる。別の回路においては、電流源が、信号経路に結合された積分器を駆動して、検出器の交流結合の影響を低減する。別の回路においては、低雑音増幅器が、検出器の交流結合の影響を低減する帰還ネットワークを利用している。更に別の回路においては、検出器の交流結合の影響を低減するために演算増幅器が採用されている。 （もっと読む）

【課題】イオンサイクロトロン共鳴質量分析計との関連で、高い質量分析を、小型で相対的に価格が低廉な質量分析計で達成するような改善を行う。
【解決手段】イオン源（１１）と、イオン注入装置（１２）と、特殊形付きの電極（１４，１６）によって限定される電場発生手段と、イオンを検出するための検出器（１８）とを有する質量分析計が提供される。電極（１４，１６）は、それらの間に略超対数の形の場をもたらすように形造られており、それによってイオンは分析のための場のポテンシャル井戸内に捕捉される。 （もっと読む）

完全に平坦な形態を有し、要素は平坦な非導電性基板に配置され、扇形とりわけ９０°の扇形として構成される、イオンのためのエネルギーフィルター（ｋ）と、イオン化チャンバー（ｂ）と、電子およびイオンを加速するための電極（ｇ、ｈ、ｊ）と、イオンの検出器（ｌ）と、エネルギーフィルター（ｋ）とを含むことを特徴とする質量分析計は、基板に、ドープした小さな半導体プレートおよび配線のフォトリソグラフィーおよびエッチングにより作られ、前記の部品は第２の平坦な非導電性基板により覆われている。
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二極性質量分析計は、イオン源と、陰イオン質量分析計と、陽イオン質量分析計とを備え、試料の陰及び陽イオンスペクトル双方を同時に測定する。イオン源は試料が配置される供試面を備え、試料は、レーザ光又はエネルギ粒子流によって励起されると、陽イオン及び陰イオンを提供する。第１抽出電極は、供試面より高い電圧に接続され、試料電極から陰イオンを引きつける。第２抽出電極は、供試面より低い電圧に接続され、試料電極から陽イオンを引きつける。陰及び陽イオンは、それぞれ陰イオン質量分析計及び陽イオン質量分析計によって同時に分析される。
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イオンフラックスを計算するシステムおよび方法。一実施形態において、質量分析計は、試料からイオンのビームを発生させるイオン源と該イオン源の下流に置かれる少なくとも１つの検出器とを含む。該少なくとも１つの検出器は、複数の検出器チャネルを備えている。質量分析計はまた、複数の検出器チャネルに動作可能に連結されたコントローラを含む。該コントローラは、各検出器チャネルに関連づけられたイオン存在度データを決定することと、各検出器チャネルに関連づけられた補正されたイオン存在度データを決定することと、検出器チャネルの各々に対するイオン存在度データに対応する信頼度データを決定することと、イオン存在度データおよび信頼度データの両方に関連づけられたイオンフラックスの信頼度で重みづけされた存在度推定を決定することとを行なうように構成される。
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アナログ−デジタル変換器を備えるイオン検出器を備える飛行時間質量分析器を備えた質量分析計が開示される。アナログ−デジタル変換器からの信号がデジタル化され、イオンの到着時間および強度が決定される。各イオン到着イベントの到着時間Ｔ₀および強度Ｓ₀は、近接する時間ビンＴ_(n)、Ｔ_(n+1)に記憶された２つの別個の強度Ｓ_(n)、Ｓ_(n+1)に変換される。 （もっと読む）

【課題】試料上の二次元領域についての複数の質量数のイオン分布イメージを高速且つ高空間分解能で取得し、且つ装置のコストを抑える。
【解決手段】面状のレーザ光等を試料９に照射することで試料９上の二次元範囲の物質を一斉にイオン化し、発生したイオンをその出射位置の相互関係を保持するようにＴＯＦ質量分離部４で質量分離して二次元検出部６に導入する。二次元検出部６はマイクロチャンネルプレート７と蛍光板８と画素周辺記録型撮像素子である二次元アレイ検出器２０とから成る。二次元アレイ検出器２０は光電変換により得た信号電荷を複数フレーム分保持可能であるから、１回のイオン発生からの時間経過に伴って繰り返し高速に撮像したイメージに対応した画素信号を内部に保持し、撮像終了後にその画素信号を順次読み出してデータ処理部１１に送る。これにより、質量数の異なる複数のイオン分布イメージを取得することができる。 （もっと読む）

第１の扇形電場（５）および第２の扇形電場（８）を含むマルチターン飛行時間質量分析器を開示する。第２の扇形電場（８）は、第１の扇形電場（５）と直交するように配置される。イオンは、検出および質量分析される前に質量分析器を複数回周回し得る。これにより、高分解能質量分析器が提供できる。別の実施形態によると、質量分析器は、第１の扇形電場が細長く、かつさらなる扇形電場が第１の扇形電場の長さに沿って千鳥状に配置される開ループ形状を有する。第１および第２の扇形電場（５、８）は、複数の扇形電場区分に細分され得る。
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【課題】リアルタイムのイオン分析が可能であって高効率かつ安価なイオン分析装置を提供する。
【解決手段】イオン分析装置１は、イオン発生源９から発生したイオンの比電荷および運動エネルギを分析するトムソンパラボラ型のものであって、真空容器１０の内部に配置されており、コリメータ１１、電磁場発生部１２、金属箔１３ａ，１３ｂ、プラスチックシンチレータ１４、光フィルタ１５、光検出部１６、分析部１７、制御部１８および表示部１９を備える。プラスチックシンチレータ１４は、電磁場発生部１２により形成された電磁場により偏向され金属箔１３ａ，１３ｂを通過して到達したイオンを主面に入射して、そのイオン入射位置から光を発生する。 （もっと読む）

イオン検出器からの電圧信号が分析される質量分析方法が開示される。各電圧信号の二階微分を取得し、観測された電圧ピークの開始及び終了時間を決定する。次いで、各電圧ピークの強度及び平均時間を決定し、その強度及び時間値を記憶する。次いで、複数回の実験実行から観測された各電圧ピークに関係する強度及び時間値を組み合わせることにより、中間の合成マススペクトルを形成する。次いで、時間及び強度データの種々のペアを積分して平滑な連続マススペクトルを生成する。次いで、連続マススペクトルは、連続マススペクトルの二階微分を決定することによってさらに処理し得る。連続マススペクトルにおいて観測される質量ピークの開始及び終了時間を決定し得る。次いで、連続マススペクトルにおいて観測される各質量ピークの強度及び質量電荷比を決定し得る。次いで、イオン種ごとの強度値及び質量電荷比だけを含む最終の離散マススペクトルを表示又は出力し得る。 （もっと読む）

【課題】
従来の針状サンプルのイオン化には、針先にパルス高電圧を印加するか、あるいはナノ秒レーザーを照射していた。このようなイオン化の方法では３次元アトムプローブ電界顕微鏡においては、針状サンプルの破壊を招くか、あるいは加熱による温度上昇のため分解能の低下を招いていた。また、半導体や絶縁体の分析は極めて困難であった。
【解決手段】
電界蒸発が生じる閾値以下の高電圧を印加した波長より充分小さな曲率半径をもつ針状サンプルに対して、その針先に超短パルスレーザー光を集光することにより、針状サンプルの表層の原子をイオン化により順次除去し、内部に残留応力を有する針状サンプルを破壊することなく元素の３次元分布の分析を可能とし、さらに分解能を高めるだけでなく半導体や絶縁体の分析を可能とするイオン化の方法。 （もっと読む）

様々なイオン質量間における分解能を、時間ではなく、空間において実現する飛行距離（ＤＯＦ）による質量分析法である。別個の検出器が、それぞれのイオン質量分解能要素と関連付けられている。このＤＯＦ質量分析計は、タンデム構成における１つの要素として機能可能であり、これは、ソースから抽出されたイオンのそれぞれの群ごとに完全な２次元前駆／生成スペクトルを生成する能力を具備している。保存装置（２２、２３）にイオン抽出電圧パルスを印加するイオン保存装置（２１）手段と、無電界領域と、検出器（２９）と、を具備する飛行距離（ＤＯＦ）質量アナライザを、前駆及び生成分散のための飛行時間（ＴＯＦ）質量分析と組み合わせて使用する。すべての前駆イオンが、それぞれの生成ｍ／ｚ値の生成源である特定の前駆ｍ／ｚ値に関する不可欠な情報を依然として保持しつつ、質量変化反応を同時に経験することができる。２次元検出器を使用することにより、分析対象のイオンのそれぞれのバッチごとに、すべての前駆イオンからのすべての生成イオンを検出可能である。
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本発明は、１つ又は複数の化合物をイオン化するための、複数の部品を含むイオナイザと、前記１つ又は複数の化合物のイオンを分離するための、複数の部品を含む質量分離器と、前記１つ又は複数の化合物を同定するための、複数の部品を含む検出器と、を含むイオン光学系を提供する。前記イオナイザ、前記質量分離器及び前記検出器のうちの少なくとも１つの前記複数の部品の１つは、酸化ジルコニウム及び酸化アルミニウムの組成物を含む。
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質量分析計システムは、荷電粒子をビームに視準する空力レンズ系と、荷電粒子を受け取ってほぼゼロ運動エネルギーにまで減速させる空力運動エネルギー低減素子とを有する入口装置を含む。検出装置は、荷電粒子を受け取り、その質量を同定する。空力運動エネルギー低減素子は、リバースジェットまたは一定容積の停滞ガスを通過する通路でもよい。このような質量分析計システムは、１〜１０^１６Ｄａの質量範囲で動作可能である。
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イオン検出器１１を含み、イオンビームを質量分散による２の分離したイオンビームの方向に分割するために反射電極１３を用いる、磁場型質量分析器を開示する。前記２のイオンビームは２つの検出器上に向かい、それらは、好ましくは、２つのまたはそれよりも多いコンバージョンダイノード１５ａ、１５ｂ、および、前記コンバージョンダイノード１５ａ、１５ｂにより発生させられた電子を検出するための、２つのまたはそれよりも多い対応するマイクロチャンネルプレート検出器１４ａ、１４ｂを含む。前記２つの検出器からのシグナルが実質的に異なる場合、前記イオンビームは妨害イオンを含むと決定することができる。反対に、前記２つの検出器からのシグナルが実質的に等しい場合、前記イオンビームは妨害イオンを実質的に含まないと決定することができる。
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非線形伝達関数を有する信号増幅器。入力信号の限られた範囲にわたって非線形関数を有する高速（高帯域）回路が提供される。コンポーネントの適切な選択により、非線形伝達関数は、平方根伝達関数など、任意の単調関数の近似値を正確に求めるために使用され得る。別の側面において、入力信号の拡張されたダイナミックレンジにわたって望ましい非線形伝達関数を正確に生成するために、非線形サブ回路のセットを使用する区分非線形回路配置が提供される。そのような回路の一実装において、サブ回路のそれぞれは、入力範囲の一部にわたって望ましい非線形関数を近似する。
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減圧チャンバー内のイオンのような陽性粒子および陰性粒子両方を測定するために適切な質量分析計。この質量分析計は、この陽性粒子および陰性粒子を分離するために適切な方向を有する適切な磁束をもつ継鉄のギャップを提供する整調可能な常磁性セグメントを備える。極性を変えることは、これらイオンの飛行を調節する。従って、負に荷電したイオンおよび正に荷電したイオンは、反対の極性の下で類似の飛行経路に従い、単一アレイの検出器の使用を可能にする。上記ギャップに適切な磁束を提供するために、上記整調可能な常磁性セグメントに代えて、またはそれに加えて、１つ以上のコイルが用いられ得、そして／またはこの整調可能な磁性セグメントの整調プロセスを容易にする。検出器は、検出器領域、２荷電モード増幅器、第１および第２のＣＣＤシフトレジスターを備え得る。
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