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(11) |
EP 0 460 255 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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22.02.1995 Patentblatt 1995/08 |
| (22) |
Anmeldetag: 06.06.1990 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: H01J 49/42 |
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Messkopf für ein Quadrupolmassenspektrometer
Measuring head for a quadrupole mass spectrometer
Tête de mesure pour un spectromètre de masse à quadripôle
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK ES FR GB IT LI NL SE |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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11.12.1991 Patentblatt 1991/50 |
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Patentinhaber: LEYBOLD AKTIENGESELLSCHAFT |
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D-63450 Hanau (DE) |
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Erfinder: |
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- Döbler, Ulrich, Dr.
D-5632 Wermelskirchen (DE)
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| (74) |
Vertreter: Leineweber, Jürgen, Dipl.-Phys. |
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Aggerstrasse 24 50859 Köln 50859 Köln (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A-84/03994 US-A- 3 075 076
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GB-A- 1 379 515 US-A- 3 560 734
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Meßkopf für ein Quadrupolmassenspektrometer
mit einer Ionenquelle, einem einstückigen Quadrupol-Trennsystem, einem Detektor, einem
Flansch zur Befestigung des Meßkopfes an einem Rezipienten und Tragmitteln für diese
Bauteile.
[0002] Aus der Schrift "Grundlagen der Vakuumtechnik, Berechnungen und Tabellen" der Leybold-Heraeus
GmbH, Auflage 11/82, Seiten 58, 59 ist ein Meßkopf dieser Art bekannt. Das Quadrupol-Trennsystem
besteht aus einem einteiligen, zylindrischen Keramikteil mit einer achsparallelen
Öffnung. Im Querschnitt hat diese Öffnung die Form von vier zentralsymmetrisch um
die Zylinderachse herum angeordneten Hyperbelästen. Die hyperbelförmigen Flächen sind
mit Metallbeschichtungen versehen, welche vier Elektroden mit hyperbolischem Querschnitt
bilden. An diese Elektroden wird eine Hochfrequenzspannung und eine überlagerte Gleichspannung
angelegt. Vom Wert dieser Spannungen hängt es ab, ob ein Ion mit der Massenzahl M
das Trennsystem passieren kann oder nicht. Quadrupol-Trennsysteme dieser Art sind
aus DE-A-22 15 763, DE-A-23 47 544 und DE-A-26 25 660 bekannt.
[0003] Beim Quadrupolmeßkopf nach dem Stand der Technik ist ein zentrales, metallisches
Tragteil mit einer Vielzahl von Stromdurchführungen vorgesehen. An diesem Tragteil
ist der Flansch befestigt, mit dessen Hilfe der Meßkopf an einen korrespondierenden
Gegenflansch eines Rezipienten angeschlossen wird. Auf der Außenseite des Flansches
münden die durch das Tragteil hindurchgeführten Leitungen in Stecksystemen, an die
die Versorgungsspannungen und die signalverarbeitenden Bauteile angeschlossen werden.
Auf der Innenseite des Flansches sind am zentralen Tragteil der Detektor und das Quadrupol-Trennsystem
gehaltert. Weiterhin ist am Tragteil ein das Trennsystem umfassendes Rohr vorgesehen,
das die dem Trennsystem vorgelagerte Ionenquelle trägt.
[0004] Der Aufbau des vorbekannten Quadrupolmeßkopfes ist aufwendig und kompliziert. Wegen
der Vielzahl der zueinander justierenden Bauteile ist die Montage des Meßkopfes zeitaufwendig.
Gegen Erschütterungen und Vibrationen ist der vorbekannte Meßkopf sehr empfindlich.
Die Zahl seiner Bauteile und damit die im Rezipienten befindliche Oberfläche dieser
Bauteile ist groß, wodurch die Erzeugung des für den Betrieb des Massenspektrometers
erforderlichen Vakuums beeinträchtigt ist. Dieses gilt auch und insbesondere für Quadrupol-Trennsysteme,
die aus mehreren einzelnen Stäben zusammengefügt sind und wie sie beispielsweise aus
der US-A-35 60 734 bekannt sind.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Quadrupolmeßkopf der
eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Aufbau wesentlich einfacher ist.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das einstückige Quadrupol-Trennsystem
selbst der Träger der Ionenquelle, des Detektors und des Befestigungsflansches ist
und daß der Detektor Bestandteil eines Deckels ist, mit dem die Ionenaustrittsöffnung
des Trennsystems vakuumdicht verschlossen ist. Durch diese Maßnahmen ergibt sich ein
überraschend einfacher und stabiler Aufbau des Meßkopfes, der dadurch wesentlich robuster
ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß weniger Bauteile im Vakuum untergebracht
werden müssen, so daß die Größe nachgasender, die Erzeugung des Vakuums beeinträchtigender
Oberflächen maßgeblich reduziert ist. Das erfindungsgemäß gestaltete Massenspektrometer
ist deshalb nach dem Einschalten wesentlich früher betriebsbereit. Der vakuumdichte
Verschluß der Ionenaustrittsöffnung mit dem Deckel ermöglicht es, das Trennsystem
selbst als Gefäßwand des Vakuumsystems zu verwenden. Außerdem treten infolge einer
derartigen, völlig vibrationsfreien Anordnung des Detektors Mikrofonie-Effekte, welche
die Empfindlichkeit der Messungen beeinträchtigen, nicht mehr auf.
[0007] Zweckmäßig ist weiterhin, wenn die Verbindungen zwischen dem Quadrupol-Trennsystem
und den Bauteilen Klebeverbindungen sind. Dadurch ergibt sich ein stabiler Aufbau
bei einfacher Montage. Ist der verwendete Kleber ein Nichtleiter, dann besteht außerdem
die Möglichkeit, spannungs- und stromführende Verbindungsleitungen in Form von auf
das Quadrupol-Trennsystem aufgebrachten Leiterbahnen durch die Klebestellen hindurchzuführen.
Die Vielzahl der bisher nötigen Stromdurchführungen durch den metallischen Flansch
selbst kann dadurch entfallen.
[0008] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand von in den Figuren
1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden.
[0009] Die Figuren 1 bis 6 zeigen jeweils Meßköpfe 1 nach der Erfindung (oder Teile davon),
bei welchen das Quadrupol-Trennsystem selbst mit 2, die Ionenquelle mit 3 und der
Detektor mit 4 bezeichnet sind. Das Trennsystem besteht aus einem einteiligen, zylindrischen
Keramikteil mit einer achsparallelen Öffnung 5, die im Querschnitt vorzugsweise die
Form von vierzentralsymmetrisch um die Zylinderachse 6 herum angeordneten Hyberbelästen
hat. Diese Flächen sind mit Metallbeschichtungen versehen, welche vier im einzelnen
nicht dargestellte Elektroden bilden. Das Trennsystem kann ein einstückiges Keramikteil
sein; es kann aber auch aus mehreren, zu einer Einheit zusammengefügten (zusammengeklebten)
Teilen bestehen (vgl. DE-A-26 25 660).
[0010] Als Ausführungsbeispiel für eine Ionenquelle 3 ist jeweils eine Elektronenstoßionenquelle
dargestellt, welche eine ringförmige Kathode 7 und eine Korbanode 8 umfaßt. Der Träger
dieser Bauteile ist vorzugsweise das Trennsystem 2 selbst.
[0011] Auch der Flansch 11, mit dem der Meßkopf 1 an einem Rezipienten 12 (angedeutet nur
in Figur 1) befestigt wird, wird vom Trennsystem 2 selbst getragen. Der Flansch 11
ist in der Nähe der Ionenquelle 3 angeordnet, so daß die sich im Vakuum befindende
Oberfläche des Meßkopfes 1 möglichst klein ist. Der Flansch 11 umfaßt in einer zentralen
Öffnung 13 das Trennsystem 2. Mit Hilfe einer Quetschverschraubung oder eines geeigneten
Metall-/ Keramikklebers ist eine stabile und vakuumdichte Verbindung von Flansch 11
und Trennsystem möglich. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind Klebeverbindungen
vorgesehen. Die jeweilige Klebeschicht ist mit 14 bezeichnet.
[0012] Der bei den dargestellten Ausführungsbeispielen verschieden gestaltete Detektor 4
ist jeweils Bestandteil eines Deckels 16, mit dem die Öffnung 5 des Trennsystems 2
im Bereich der außerhalb des Vakuums gelegenen Stirnseite verschlossen ist. Eine stabile
und vakuumdichte Verbindung zwischen Trennsystem 2 und Deckel 16 wird zweckmäßig wieder
mit Hilfe eines geeigneten Klebers sichergestellt. Die Klebeschicht ist mit 17 bezeichnet.
[0013] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist als Detektor 4 ein Ionenfänger vorgesehen,
der am Boden des topfförmigen, aus Keramik bestehenden Deckels 16 angeordnet ist.
Die Signalleitung 21 ist durch eine Bohrung im Deckel 16 herausgeführt. Der Deckel
16 selbst ist der Träger von elektronischen Bauteilen 22, z. B. eines Vorverstärkers.
Die elektronischen Bauteile 22 sind lediglich als gestrichelter Block dargestellt.
Natürlich besteht auch die Möglichkeit, das Trennsystem 2 selbst als Träger für elektronische
Bauteile zu verwenden.
[0014] Die innerhalb des Rezipienten 12 befindliche Korbanode 8 der Ionenquelle 3 wird vom
stirnseitigen, in den Rezipienten 12 hineinragenden Ende des Trennsystems 2 getragen.
Dazu ist auf dieses stirnseitige Ende ein metallischer Tragring 23 aufgeklebt. An
diesem sind über Abstandshalter 24 aus elektrisch isolierendem Werkstoff (zweckmäßig
Keramik) eine Extraktionselektrode 25 und eine Trägerplatte 26 für die Korbanode 8
befestigt. Die Spannungsversorgung erfolgt über isoliert durch den Flansch 11 hindurchgeführte
Leitungen 27, 28. Die Leitung 27 ist mit der Korbanode 8 verbunden. Eine gesonderte
Spannungszuführung für die Extraktionselektrode 25 ist nicht dargestellt. Die Leitung
28 steht mit der Kathode 7 in Verbindung und dient gleichzeitig als deren Träger.
Eine gesonderte Heizspannungsversorgung ist ebenfalls nicht dargestellt.
[0015] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 trägt die im Vakuum befindliche Stirnseite
des Trennsystems 2 vier Ringe, welche im einzelnen die folgende Funktion haben:
- 31
- Isolationsring
- 32
- Trägerring für eine Ionenlinse
- 33
- Isolationsring
- 34
- Anodengrundplatte
[0016] Die Spannungsversorgung der im Vakuum befindlichen Bauteile erfolgt über Leiterbahnen
35, 36, welche auf das Keramik-Trennsystem 2 aufgebracht sind. Infolge einer aus elektrisch
isolierendem Werkstoff bestehenden Kleberschicht 14 ist eine gegenüber dem Flansch
11 isolierte Durchführung sichergestellt.
[0017] Auch die vom als Faraday-Becher ausgebildeten Detektor 4 abgegebenen Signale werden
mit Hilfe einer Leiterbahn 37 nach außen geführt. Die Leiterbahn 37 durchsetzt die
Klebestelle 17.
[0018] Figur 3 zeigt den Detektorbereich eines Massenspektrometers nach der Erfindung. Als
Detektor 4 ist ein Channeltron vorgesehen. Dieses ist gegenüber der Achse 6 des Trennsystem
2 versetzt angeordnet. Mit Hilfe der Ablenkelektrode 38 werden die aus dem Trennsystem
2 austretenden Ionen auf den Eingang des Channeltrons 4 abgelenkt. Alternativ kann
auch eine Kanalplatte verwendet werden.
[0019] Beim Massenspektrometer nach Figur 4 umfaßt der Detektor 4 zwei Ionenfänger 41 und
42. Der Fänger 41 hat die Form einer Scheibe. Der Fänger 42 ist ringförmig gestaltet
und umgibt den Fänger 41 konzentrisch. Der Detektor 4 hat dadurch eine ortsauflösende
Wirkung.
[0020] Die sich an die Fängerelektrode 41 anschließende Signalleitung 21 ist wieder durch
eine Bohrung im Deckel 16 zur Elektronik 22 herausgeführt. Das vom ringförmigen Fänger
42 abgegebene Signal wird mit Hilfe einer Leiterbahn 43 einem innerhalb des Deckels
16 angeordneten Vorverstärker 44 zugeführt. Das verstärkte Signal wird über die Leiterbahn
45, die die Klebestelle 17 durchsetzt, aus dem Deckel 16 herausgeführt und auf der
Außenseite des Deckels 16 beispielsweise der Elektronik 22 zugeführt.
[0021] Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem äußeren Gehäuse 51, das am Flansch
11 befestigt ist. Innerhalb des Gehäuses 51 sind in im einzelnen nicht näher dargestellter
Weise Leiterplatten 52, 53, 54 gehaltert. Auf der Leiterplatte 52 befinden sich elektronische
Bauteile zur Versorgung der Ionenquelle 3. Die Verbindung der von der Leiterplatte
52 ausgehenden Leitungen 55, 56 mit den unmittelbaren Zuführungsleitungen 27, 28 erfolgt
über Stecker 57, 58. Die Leitungen 27, 28 sind wieder isoliert durch den Flansch 11
hindurchgeführt und derart stabil ausgebildet, daß sie in der Lage sind, die Ringkathode
7 und die Korbanode 8 zu tragen.
[0022] Die auf der Leiterplatte 53 befindlichen Bauteile dienen der Erzeugung der Versorgungsspannungen
für die Elektroden des Trennsystems 2. Über durch die Klebestelle 17 hindurchgeführte
Leiterbahnen 61, 62 und über diesen Leiterbahnen anliegende Metallzungen 63, 64 sind
die im Trennsystem 2 befindlichen Elektroden mit der Leiterplatte 53 verbunden.
[0023] Die auf der Leiterplatte 54 befindlichen elektronischen Bauteile dienen der Signalverarbeitung.
Über den Stecker 65 ist die Leitung 21 mit der Leiterplatte 54 verbunden.
[0024] Die vorliegende Erfindung ermöglicht es in einfacher Weise, das Trennsystem 2 mit
einem Vorfilter und/oder mit einem Nachfilter auszurüsten. Ein Vorfilter bewirkt eine
erste Trennung der gewünschten und nicht gewünschten Massen und dient damit der besseren
Fokussierung der Ionen ins Trennsystem. Ein Nachfilter verbessert die Überleitung
der Ionen auf den Detektor. Insgesamt werden bei der Verwendung von Vor- und Nachfilter
eine Verbesserung der Auflösung und der Empfindlichkeit erreicht.
[0025] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 6 sind dem Trennsystem 2 der Vorfilter 71 und
der Nachfilter 72 zugeordnet. Sie sind ebenfalls als Quadrupol-Systeme ausgebildet
und über die Klebestellen 73, 74 mit dem Trennsystem 2 verbunden. Die Elektronik für
die Spannungsversorgung ist im einzelnen nicht dargestellt. Die Spannungsversorgung
kann wieder über Leiterbahnen erfolgen, die durch die Klebestellen 73, 74 hindurchgeführt
sind. Werden der Vor- und Nachfilter 71, 72 nur mit Wechselspannung betrieben, und
zwar mit der Wechselspannung des Trennsystems 2, dann besteht die Möglichkeit, die
Klebestellen 73, 74 als Kondensatoren auszubilden und über diese Kondensatoren, die
an den Wechselspannungselektroden des Trennsystems 2 anliegende Spannung auf die Elektroden
des Vor- und Nachfilters 71, 72 zu übertragen. Gegenüber dem Gleichspannungspotential
des Trennsystems 2 sind dann Vor- und Nachfilter isoliert.
[0026] Die Kondensatoren werden zweckmäßig gebildet von metallisierten, auf den jeweiligen
Stirnseiten befindlichen Flächenabschnitten 75 bis 78. Die Kapazität der jeweiligen
Kondensatoren hängt von der Größe und vom Abstand dieser Flächen sowie von der Art
des verwendeten Klebers ab, also von den Größen, die das Dielektrikum der Kondensatoren
bilden. Die Größe und Anordnung insbesondere der metallisierten Abschnitte 76, 77
ist so zu wählen, daß die Zuführung von Gleichspannungen zu den Elektroden des Trennsystems
2 über die Klebestellen 73, 74 durchsetzende Leiterbahnen möglich bleiben.
[0027] Für die verschiedenen Klebestellen 14, 17, 73, 74 müssen die jeweils geeigneten Kleber
(Metall-Keramik- oder Keramik-Keramik-Kleber) verwendet werden.
Auch die Verwendung von Glaslot und Aktivlot oder Hartlot für die Metall-Keramik-Verbindungen
ist möglich.
1. Meßkopf (1) für ein Quadrupolmassenspektrometer mit einer Ionenquelle (3), mit einem
einstückigen Quadrupol-Trennsystem (2), welches aus einem einteiligen, zylindrischen
Keramikteil mit einer achsparallelen Öffnung (5) besteht, mit einem Detektor (4),
mit einem Flansch (11) zur Befestigung des Meßkopfes (1) an einem Rezipienten (12)
und mit Tragmitteln für diese Bauteile, dadurch gekennzeichnet, daß das einstückige Quadrupol-Trennsystem (2) selbst der Träger der Ionenquelle
(3), des Detektors (4) und des Befestigungsflansches (11) ist und daß der Detektor
(4) Bestandteil eines Deckels (16) ist, mit dem die Ionenaustrittsöffnung des Trennsystems
(2) vakuumdicht verschlossen ist.
2. Meßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (16) Träger von elektronischen Bauteilen (22) ist.
3. Meßkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen zwischen dem Trennsystem (2) und den Bauteilen (3, 11, 16)
Klebe- oder Lotverbindungen sind.
4. Meßkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß aus Glaslot, Hartlot oder Aktivlot bestehende Verbindungen vorgesehen sind.
5. Meßkopf nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete Kleber oder das verwendete Lot elektrisch isolierende Eigenschaften
hat und daß spannungs- und/oder stromführende Verbindungsleitungen in Form von Leiterbahnen
(35, 36, 37, 45, 61, 62) durch die Klebe- bzw. Lotstellen (14, 17, 73, 74) hindurchgeführt
sind.
6. Meßkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der Leiterbahnen (35, 36, 37, 45, 61, 62) mit elektronischen
Versorgungs- und/oder Signalverarbeitungsbauteilen Metallzungen (63, 64) vorgesehen
sind.
7. Meßkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (11) in der Nähe der Ionenquelle (3) angeordnet ist.
8. Meßkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennsystem (2) zusätzlich Träger von elektronischen Bauteilen (22) ist.
9. Meßkopf nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußeres, das Trennsystem (2) einschließendes Gehäuse (51) vorgesehen und
am Flansch (11) lösbar befestigt ist.
10. Meßkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (51) elektronische Versorgungs- und Signalverarbeitungsbauteile angeordnet
sind und daß zur Verbindung dieser Bauteile mit den zugehörigen Elementen Stecksysteme
(57, 58, 65) und/oder Metallzungen (63, 64) vorgesehen sind.
11. Meßkopf nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennsystem (2) mit einem Vor- und/oder Nachfilter (71, 72) ausgerüstet
ist.
12. Meßkopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Vor- und/oder Nachfilter (71, 72) ebenfalls als Quadrupolsystem ausgebildet
sind und mit dem Trennsystem (2) über Klebestellen (70, 74) verbunden sind.
13. Meßkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebestellen (73, 74) als Kondensatoren ausgebildet sind und der Übertragung
von Wechselspannungen vom Trennsystem (2) auf den Vor- und/oder Nachfilter (71, 72)
dienen.
1. Measuring head (1) for a quadrupole mass spectrometer having an ion source (3), an
integral quadrupole separating system (2) consisting of a one-piece, cylindrical ceramic
body with an axially parallel aperture (5), the measuring head also comprising a detector
(4), a flange (11) for fixing the measuring head (1) to a receptacle (12), and support
means for these components, characterised in that the integral quadrupole separating system (2) itself is the support for the ion source
(3) the detector (4) and the fixing flange (11), and in that the detector (4) is part
of a cover (16) for sealing the ion outlet aperture of the separating system (2) in
a vacuum-tight manner.
2. Measuring head according to claim 1, characterised in that the cover (16) is the support for electronic components (22).
3. Measuring head according to claim 1 or 2, characterised in that the joints between the separating system (2) and the components (3, 11, 16) are glue
or solder joints.
4. Measuring head according to claim 3, characterised in that joints consisting of glass solder, hard solder or active solder are provided.
5. Measuring head according to claim 3 or 4, characterised in that the adhesive or solder used has electrically insulating properties and in that voltage-carrying
and/or current-carrying connecting leads in the form of strip conductors (35, 36,
37, 45, 61, 62) pass through the glue or solder joints (14, 17, 73, 74).
6. Measuring head according to claim 5, characterised in that in order to connect the strip conductors (35, 36, 37, 45, 61, 62) to electronic supply
and/or signal-processing components, metal tongues (63, 64) are provided.
7. Measuring head according to one of the preceding claims, characterised in that the flange (11) is disposed in the vicinity of the ion source (3).
8. Measuring head according to one of the preceding claims, characterised in that the separating system (2) is also the support for electronic components (22).
9. Measuring head according to one of the preceding claims, characterised in that an outer housing (51) enclosing the separating system (2) is provided and is detachably
fixed to the flange (11).
10. Measuring head according to claim 9, characterised in that electronic supply and signal processing components are disposed in the housing (51)
and in that, in order to connect these components to the associated elements, socket
systems (57, 58, 65) and/or metal tongues (63, 64) are provided.
11. Measuring head according to one of the preceding claims, characterised in that the separating system (2) is equipped with an ante- and/or after-filter (71, 72).
12. Measuring head according to claim 11, characterised in that the ante-filter and/or after-filter (71, 72) are also formed as a quadrupole system
and are connected to the separating system (2) via glue joints (70, 74).
13. Measuring head according to claim 12, characterised in that the glue joints (73, 74) are formed as capacitors and transmit alternating voltages
from the separating system (2) to the ante- and/or after-filter (71, 72).
1. Tête de mesure (1) pour un spectromètre de masse à quadrupôle, comprenant une source
d'ions (3), un système séparateur quadrupolaire (2) d'un seul tenant, consistant en
une pièce cylindrique en céramique d'un seul tenant et présentant une ouverture (5)
parallèle à l'axe, un détecteur (4), une bride (11) pour fixer la tête de mesure (1)
à un récipient (12), ainsi que des moyens de support pour ces composants, caractérisée en ce que le système séparateur quadrupolaire (2) d'un seul tenant est lui-même le support
de la source d'ions (3), du détecteur (4) et de la bride de fixation (11), et que
le détecteur (4) fait partie d'un couvercle (16) par lequel l'ouverture de sortie
d'ions du système séparateur (2) est fermée de façon étanche au vide.
2. Tête de mesure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couvercle (16)
forme un support pour des composants électroniques (22).
3. Tête de mesure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les assemblages
entre le système séparateur (2) et les composants (3, 11, 16) sont des assemblages
collés ou soudés.
4. Tête de mesure selon la revendication 3, caractérisée en ce que les assemblages sont
réalisés par du verre de soudage, de la brasure (soudure dure) ou de la soudure active.
5. Tête de mesure selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que la colle employée
ou le produit de soudage employé possède des propriétés d'isolement électrique et
que des lignes de liaison sous tension et/ou parcourues de courant traversent sous
forme de pistes conductives (35, 36, 37, 45, 61, 62) les collures ou les soudures
(14, 17, 73, 74).
6. Tête de mesure selon la revendication 5, caractérisée en ce que des languettes métalliques
(63, 64) sont prévues pour relier les pistes conductives (35, 36, 37, 45, 61, 62)
à des composants électroniques d'alimentation et/ou de traitement du signal.
7. Tête de mesure selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la
bride (11) est placée à proximité de la source d'ions (3).
8. Tête de mesure selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le
système séparateur (2) forme en outre un support pour des composants électroniques
(22).
9. Tête de mesure selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle
comprend un boîtier extérieur (51) qui renferme le système séparateur (2) et est fixé
de façon amovible à la bride (11).
10. Tête de mesure selon la revendication 9, caractérisée en ce que des composants électroniques
d'alimentation et de traitement du signal sont disposés à l'intérieur du boîtier (51)
et que des systèmes de connexion à enfichage (57, 58, 65) et/ou des languettes métalliques
(63, 64) sont prévus pour relier ces composants aux éléments coordonnés.
11. Tête de mesure selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le
système séparateur (2) est équipé d'un filtre préalable et/ou d'un filtre consécutif
(71, 72).
12. Tête de mesure selon la revendication 11, caractérisée en ce que le filtre préalable
et/ou le filtre consécutif (71, 72) sont également réalisés comme un système quadrupolaire
et sont assemblés au système séparateur (2) par des collures (70, 74).
13. Tête de mesure selon la revendication 12, caractérisée en ce que les collures (73,
74) sont réalisées comme des condensateurs et servent à transmettre des tensions alternatives
du système séparateur (2) au filtre préalable et/ou au filtre consécutif (71, 72).

