热离子质谱分析仪的研制及定标

• 作者: 刘勇 史春燕 孔令高 孙越强 安雅雅 张爱兵 朱光武 梁金宝 申冬梅 郑香脂
• 来源期刊: 空间科学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 热离子 质谱分析仪 静电分析器 飞行时间
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 空间探测技术
• 页码范围: 585-592
• 页数: 8页
• 分类号: P354
• 字数: 5120字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11728/cjss2017.05.585

摘要

热离子质谱分析是空间等离子体探测的核心技术之一.热离子质谱分析仪采用了半球形静电分析器结合基于碳膜的飞行时间系统方案,是目前应用最广泛、最成熟的空间热离子质谱分析技术.热离子质谱分析仪解决了三项关键技术,即5 mV高分辨扫描高压,10～20 nm超薄碳膜处理以及30 kV超高加速电压.分析仪原理样机在瑞士伯尔尼大学完成了定标试验,实现指标参数如下:能量范围为0.499 eV～29.94 keV,能量分辨率为10.5％;能够实现离子成分H+,He+,O+的分辨;视场范围为360°×8.4°,角度分辨率为22.5°×8.4°.基于热离子质谱分析仪的研制基础,可以进一步开发出更高质谱分辨、更大探测视场以及小型化的等离子体探测载荷.