2006
Energy Dependence of the Sensitivity of an Ion Energy and Mass Spectrometer
DVOŘÁK, Pavel, Martin ORAL a Jan JANČAZákladní údaje
Originální název
Energy Dependence of the Sensitivity of an Ion Energy and Mass Spectrometer
Název česky
Závislost citlivosti hmotnostního a energiového spektrometru na energii iontů
Autoři
DVOŘÁK, Pavel (203 Česká republika, garant), Martin ORAL (203 Česká republika) a Jan JANČA (203 Česká republika)
Vydání
Czechoslovak Journal of Physics B, Praha, Institute of Physics, AV ČR, 2006, 0011-4626
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10305 Fluids and plasma physics
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Impakt faktor
Impact factor: 0.568
Kód RIV
RIV/00216224:14310/06:00015755
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
000241336500013
Klíčová slova anglicky
plasma; IED; IAD; mass spectrometry; plasma process monitor
Štítky
Změněno: 3. 1. 2011 11:32, doc. Mgr. Pavel Dvořák, Ph.D.
V originále
The aim of this work was to estimate the energy dependence of the transmission function of an ion energy and mass spectrometer (Plasma Process Monitor PPM 421, Balzers). Firstly, the energy dependence of the critical angle for ions impinging on an orifice in the extraction hood was calculated. The critical angle is defined as the largest angle between the ion velocity and the optical axis of the entry ion optics enabling the ion to go through the entry optics into the energy analyzer. For the calculation the programs ELD and TRASYS were used. The transmission of the entry ion optics was evaluated by integrating the ion angle distribution (IAD) up to the critical angle. Since the IADs are usually not known, an approximate method for the IAD estimation was suggested. The method suppose that the ion velocity component perpendicular to the optical axis has Maxwell distribution and the longitudinal velocity component is increased in the sheath. It is suitable for low-pressure discharges, where the requirement of little effect of the collisions on the IAD is satisfied. It was shown that in comparison with the case of isotropic IAD, the spectrometer transmission does not have critical influence on the measured ion energy distribution.
Česky
Práce se zabývá výpočtem závislosti citlivosti hmotnostního a energiového spektrometru (PPM 421, Balzers) na energii iontů vlétávajících do spektrometru. Nejdříve byla spočítána závislost "kritického úhlu" na energii iontů. Kritický úhel je maximální úhel mezi rychlostí iontu a optickou osou vstupní iontové optiky spektrometru, pod kterým může iont do spektrometru vletět, aby pronikl vstupní optikou do dalších částí spektrometru. Pro výpočet byly použity programy ELD a TRASYS. Propustnost vstupní iontové optiky byla spočítána integrací rozdělení úhlů dopadu iontů (IAD) až po kritický úhel. Protože IAD nejsou ve většině případů známá, byla navržena přibližná metoda výpočtu založená na předpokladu, že složky rychlosti iontů kolmé na optickou osu spektrometru mají Maxwellovo rozdělení, zatímco složka rychlosti rovnoběžná s optickou osou je zvýšena při průletu stěnovou vrstvou prostorového náboje. Metoda je vhodná zejména pro nízkotlaké výboje, ve kterých ve stěnové vrstvě nedochází k velkému množství srážek. V práci je ukázáno, že za platnosti výše uvedených předpokladů způsobuje spektrometr mnohem menší deformaci měřených energiových rozdělení iontů než by tomu bylo v případě izotropní IAD.
Návaznosti
| GD202/03/H162, projekt VaV |
| ||
| MSM0021622411, záměr |
|