限于本發(fā)明實施方式所列舉的優(yōu)選方案，在電極環(huán)I內(nèi)緣做任意方向倒角，使電極環(huán)I在軸向方向上外緣厚度大于內(nèi)緣厚度均可以實現(xiàn)本發(fā)明。如圖7所示，電極環(huán)I截面的內(nèi)緣呈尖角的方案最佳(如第一排第一圖，第二圖、第三圖、第四圖，第二排第四圖，第三排第二圖)。圓角方案在改善電場均勻性方面較尖角方案稍差(如第一排第五圖，第三排第一圖、第三圖、第五圖)。如圖8所示，本發(fā)明在電極環(huán)在軸向方向(X方向)上外緣厚度均為2mm時，采用倒角70度和45度與不倒角的電極環(huán)比較，很明顯由內(nèi)徑倒角后的電極環(huán)裝配的迀移管，相同位置電場強度徑向分量波動明顯減小，說明電場均勻性變好。倒角越大，電場強度均勻性效果越好。
[0031]如圖9所示，為了進一步體現(xiàn)本發(fā)明提供的電極環(huán)的優(yōu)越性，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述電極環(huán)的離子迀移管，該包括多個上述的電極環(huán)。為了進一步確保離子迀移管的電場的均勻性，優(yōu)選方案是電極環(huán)在離子通過方向上電極環(huán)的內(nèi)緣厚度逐漸減小。
[0032]在軸向方向上內(nèi)緣厚度等于外緣厚度的條件下，不同厚度的電極環(huán)組成的不同離子迀移管，在離子迀移管靠近電極環(huán)內(nèi)緣處測量(例如，電極環(huán)半徑為10cm，需要在離電極環(huán)中心點8cm處測量)得到離子迀移管內(nèi)部電場場強分布。如圖4所示，電極環(huán)厚度越薄，離子迀移管內(nèi)同一位置(離電極環(huán)中心點8cm處)的電場的越均勻。由圖可知不同厚度電極環(huán)組成的離子迀移管電場均勾性排列為0.5mm > Imm > 2mm。
[0033]在軸向方向上同等外緣厚度條件下，由不同內(nèi)緣厚度的電極環(huán)組成的不同離子迀移管，在離子迀移管靠近電極環(huán)內(nèi)緣處測量(例如，電極環(huán)半徑為10cm，需要在離電極環(huán)中心點8cm處測量)得到離子迀移管內(nèi)部電場場強分布，如圖8所示，本發(fā)明在電極環(huán)在軸向方向(X方向)上外緣厚度均為2_時，電極內(nèi)緣倒角越大，離子迀移管內(nèi)同一位置(離電極環(huán)中心點8cm處)的電場的越均勻。不同倒角的離子迀移管電場均勻性排列為70° >45° >不倒角。由圖可知采用倒角70度和45度與不倒角的電極環(huán)比較，很明顯由內(nèi)徑倒角后的電極環(huán)裝配的迀移管，相同位置電場強度徑向分量波動明顯減小，說明電場均勻性變好。倒角越大，電場強度均勻性效果越好。
[0034]在軸向方向不同外緣厚度條件下，由不同電極環(huán)組成的不同離子迀移管，在離子迀移管靠近電極環(huán)內(nèi)緣處測量(例如，電極環(huán)半徑為10cm，需要在離電極環(huán)中心點8cm處測量)得到離子迀移管內(nèi)部電場場強分布，如圖10所示，內(nèi)外緣厚度均為0.5_的電極環(huán)組成的迀移管電場強度徑向分量差值為IXlO4左右；外緣厚度2mm，內(nèi)緣倒角70°電極環(huán)組成的迀移管電場強度徑向分量差值為3X 13左右。由圖可知外緣厚度2mm、內(nèi)緣倒角70°的電極環(huán)組成的離子迀移管的電場均勻性優(yōu)于內(nèi)外緣厚度均為0.5mm的電極環(huán)組成的迀移管；外緣厚度2mm、內(nèi)緣倒角70°的電極環(huán)組成的迀移管內(nèi)部離子平穩(wěn)迀移區(qū)域較內(nèi)外緣厚度均為0.5mm的電極環(huán)組成的迀移管也有所擴大。
[0035]為了進一步體現(xiàn)本發(fā)明提供的離子迀移管的優(yōu)越性，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述離子迀移管的離子迀移譜儀，該離子迀移譜儀包括如上述的離子迀移管。
[0036]綜上所述，本法發(fā)明提供的用于離子迀移譜儀的電極環(huán)、離子迀移管、離子迀移譜儀，通過將電極環(huán)結(jié)構(gòu)由軸向方向上內(nèi)緣厚度等于外緣厚度改變?yōu)檩S向方向上內(nèi)緣厚度小于外緣厚度，顯著提高了迀移管內(nèi)部電場均勻性。本發(fā)明通過軸向方向上外緣厚度大約內(nèi)緣厚度的電極環(huán)結(jié)構(gòu)，擴大了迀移管內(nèi)部離子平穩(wěn)迀移區(qū)域。由軸向方向上內(nèi)緣厚度等于外緣厚度電極環(huán)組成的離子迀移管的電場均勻性明顯差于同樣厚度外緣的由軸向方向上內(nèi)緣厚度小于外緣厚度電極環(huán)組成的離子迀移管。
[0037]以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1.一種用于離子迀移譜儀的電極環(huán)，其特征在于，所述電極環(huán)軸向方向上外緣厚度大于內(nèi)緣厚度。
2.如權(quán)利要求1所述的電極環(huán)，其特征在于，所述電極環(huán)截面呈三角形。
3.如權(quán)利要求1所述的電極環(huán)，其特征在于，所述電極環(huán)截面呈楔形。
4.如權(quán)利要求3所述的電極環(huán)，其特征在于，與所述電極環(huán)外緣所在的邊相連的兩條邊是兩條連接的劣弧。
5.如權(quán)利要求1所述的電極環(huán)，其特征在于，所述電極環(huán)截面外緣所在邊與相鄰兩個邊之間的夾角是90度，與相鄰兩個邊另外兩個端點向內(nèi)緣方向凸起。
6.如權(quán)利要求5所述的電極環(huán)，其特征在于，所述電極環(huán)截面的內(nèi)緣所在邊是直線。
7.如權(quán)利要求5所述的電極環(huán)，其特征在于，所述凸起是半圓形、三角形、梯形。
8.一種式離子迀移管，其特征在于，包括多個權(quán)利要求1-7任意一項所述的電極環(huán)。
9.如權(quán)利要求8所述的離子迀移管，其特征在于，所述電極環(huán)在離子通過方向上電極環(huán)的內(nèi)緣厚度逐漸減小。
10.一種離子迀移譜儀，其特征在于，包括如權(quán)利要求8、9所述的離子迀移管。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于離子遷移譜儀的電極環(huán)、離子遷移管、離子遷移譜儀，其中，所述電極環(huán)軸向方向上外緣厚度大于內(nèi)緣厚度。本發(fā)明通過將電極環(huán)結(jié)構(gòu)由軸向方向上內(nèi)緣厚度等于外緣厚度改變?yōu)檩S向方向上內(nèi)緣厚度小于外緣厚度，顯著提高了遷移管內(nèi)部電場均勻性。本發(fā)明通過軸向方向上外緣厚度大約內(nèi)緣厚度的電極環(huán)結(jié)構(gòu)，擴大了遷移管內(nèi)部離子平穩(wěn)遷移區(qū)域。由軸向方向上內(nèi)緣厚度等于外緣厚度電極環(huán)組成的離子遷移管的電場均勻性明顯差于同樣厚度外緣的由軸向方向上內(nèi)緣厚度小于外緣厚度電極環(huán)組成的離子遷移管。
【IPC分類】H01J49-06
【公開號】CN104576286
【申請?zhí)枴緾N201410853488
【發(fā)明人】周海朝, 張陽天, 包云肽, 吳汪洋, 肖翼, 陳昶卓, 王啟方, 何文
【申請人】同方威視技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日