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       其他超高真空熱陰極電離計  4.2.3.1抑制規(guī)  抑制型電離真空計是通過安裝在離子收集極附近的抑制電極，使離子收集極發(fā)  射的光電子返回到它自身，來降低X射線極限值的一種熱陰極電離真空計。抑制  規(guī)規(guī)管結構如圖4-2所示，由陰極、加速極、離子收集極和帶屏蔽罩的抑制極(屏  蔽極)組成。工作時抑制極約為一600V電位，建立對電子的拒斥場，迫使收集極  發(fā)射的光電子返回收集極從而減小光電流本底。屏蔽盒的作用可以阻擋X射線對  離子收集極的照射，屏蔽盒和離子收集極都為地電位，它和柵極構成靜電透鏡對離  子起加速和聚焦作用，將離子引入到收集極。屏蔽盒對收集極也起到屏蔽作用，減
小環(huán)境對靜電計的電干擾，有利于小電流測量。抑制規(guī)的測量下限可達到10-10Pa。  抑制規(guī)的電參數一般為：加速電壓VA=200V;陰極對地電壓VK=25V;抑  制電壓Vs=450V;收集極和屏蔽罩電位為零；燈絲發(fā)射電流1=2mA;規(guī)管系數  為0.12Pa-1

     彎注抑制規(guī)  彎注抑制規(guī)如圖4-3所示，由陰極、電子加速柵極(加速極)、離子聚焦極  輔助陽極、抑制極、離子收集極、內偏轉極、外偏轉極和屏蔽罩組成。由陰極、電  子加速柵極構成規(guī)的電離系統(tǒng)和由屏蔽罩抑制極和離子收集極構成離子收集系統(tǒng)。  在電離系統(tǒng)和離子收集系統(tǒng)之間，設置了一個90°離子偏轉系統(tǒng)，偏轉系統(tǒng)包括聚  焦極，內、外偏轉極。  規(guī)的工作原理為：規(guī)管內被測氣體分子在柵極框被電離為正離子，離子被離  子聚焦極引出并聚焦后經靜電偏轉系統(tǒng)偏轉90°后進入離子收集系統(tǒng)。該結構使  加速極產生的軟X射線不能直接照射到收集極的表面，同時X射線的反射部分  也因經過多次來回才能抵達而大為減弱。另外，由于有屏蔽罩和抑制極的存在，  還可以對小部分軟X射線引起的光電流進行抑制，使光電流的影響進一步減小  在理論上彎注抑制規(guī)的測量下限比抑制規(guī)低兩個數量級，達到10-12Pa。但由于  高溫燈絲存在，陰極的蒸氣壓和出氣速率都可能影響小于10-1Pa壓力的獲得。  此外，極間電極漏電及弱電流測量等問題，彎注抑制規(guī)的實際測量下限為  10-1Pa。輔助陽極的作用是供偏轉電極進行電子轟擊除氣而用。除氣功率約為  700V×200mA。  目前，彎注抑制規(guī)是極高真空規(guī)中最好的一種規(guī)型，性能穩(wěn)定可靠。在沒有極  高真空校準系統(tǒng)條件下，大都以彎注抑制規(guī)的讀數作為壓力參考值。  彎注抑制規(guī)的電參數一般選擇為：加速電壓VA=200V;陰極對地電壓VK=  25V;VD=-340V;Vn1=-450V。Vc=Vsh=VE=0(地電位)。燈絲發(fā)射電流  I=2mA;規(guī)管系數為0.15Pa-1。

調規(guī)是在BA型規(guī)管的加速柵網框中設置  4、2.3.3調制規(guī)  圖44所示，改變調制極電壓便可通過它對離子了。s  根和離子收集極平行的金屬桿作為調制極  如
流的影響，借助于計算消除軟X射線產生的光電  流，求得真實的離子流。這種方法是列海德  oooooooo

( Redhead)于1960年首次提出的。  調制極可調為兩個工作狀態(tài)：加速極電壓工  M  作狀態(tài)和收集極電壓工作狀態(tài)。在調制極調到加  速極電壓時，調制極不能收集到任何正離子。離  圖4-4調制規(guī)原理子收集極電流1由正離子流1+和軟X射線產生  陰極；A一加速極；S抑刮極
C離子收集極；M—調制極的光電流Ix兩部分組成。
1=1++Ix  (43在調制極調到收集極電壓時，調制極收集到一部分離子流，收集極只能收集到份離子流+,收集極的電流I2為
+ Ix
式(4-3)一式(4-4)可以得出
1=(1-12)/(1-3)  (4-5)
B可以在較高壓力(10-Pa)條件下通過測量Ix高)、(高)計算出來。在較高  壓力條件，測量的離子流I>I2,因此Ⅰ2可以忽略。式(4-3)、式(4-4)可以化  為：1(高)=1;1高)=B+。故B值可以得出
B-12(高)/I1(高)  (46)  調制方法可以將測量下限擴展約一個數量級，最低可以測量10-10Pa。為了詞  制方便，也可以在調制極上施加交變的調制電壓(方波或正弦波),利用鎖相放大  器進行離子流放大，消除人工調制帶來的讀數誤差。簡單的調制方法可存在較大的  誤差，其原因是調制極處于加速電壓時，調制極本身也要產生X射線，在收集極  上將收集到附加的光電流，而附加的光電流在計算時并未考慮。  4.2.3.4分離規(guī)

    分離規(guī)  分離規(guī)的離子收集極為外收集式的規(guī)管，圖45所示為帶調制極的分離規(guī)的結  構。電離系統(tǒng)包括環(huán)狀陰極、加速柵極，環(huán)形陰極繞柵極安裝。離子收集系統(tǒng)由離  子收集極、離子反射極和屏蔽極組成。離子收集極為很短的細絲，處于屏蔽罩小孔  下方，在離子收集極周圍安裝離子反射極。在柵框頂端安置調制極。  工作原理：陰極發(fā)射出電子在加速電壓作用下進入柵極框，在柵極框空間內形  成電離區(qū)而產生離子。離子收集極在電場作用下，將電離區(qū)產生的正離子從屏蔽罩  的小孔引出并由帶正電位的離子反射極反射，聚焦到離子收集極達到提高靈敏度的  目的。屏蔽罩對柵極產生的軟Ⅹ射線對收集的照射進行屏蔽。由電子轟擊柵極端  產生的軟X射線受到小孔的限制，照到離子收集極上的立體角很小，也相應地降  低光電流本底。圖45所示帶調制極的分離規(guī)壓力測量下限可以低于10-1Pa。主  要工作參數為：VA=305V:VK=VM=Vs=25V(對地);Vc=0V(地電位);  I=1mA;規(guī)管系數K=0.1Pa-1
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