离子和电子探测器类型

电子倍增器技术

顾名思义，电子倍增器的作用是将检测到的离子或电子信号倍增(或放大)到可以处理成数据的水平。

电子倍增器依靠“倍增电极”和“二次发射”的原理。“倍增电极”只是真空中的电极，当具有足够 m/z(质荷比)和动能的离子或电子撞击电子倍增器内通道壁表面时，它会发射电子。此过程中发射的电子称为“二次发射”。电子倍增器将这些倍增电极(连续倍增电极)串联在一起，以便二次发射过程反复发生，从而沿途每一步都以指数方式放大电子数量。

微通道板

微通道板是微型电子倍增器通道阵列，每个通道都充当连续的倍增电极链。紧凑的通道结构可实现较高的空间和时间分辨率以及对磁场的稳定性。

40 多年来，Photonis 凭借微通道板技术引领电子倍增产品行业。如今，Long-Life™ 微通道板正在为性能和使用寿命树立行业标准。设计和制造 MCP 方面无与伦比的专业知识确保客户获得最灵敏、最可靠的放大设备。Photonis 专门提供定制格式的 MCP，以满足特定仪器的要求。下表显示了 Photonis 的一些功能：

基于 MCP 的探测器(高级性能探测器)

每个 Photonis MCP 探测器均采用 LongLife™ 微通道板设计，可提供市场上最高的灵敏度。这些完整的探测器组件可用于各种应用，以检测带电粒子和电磁辐射，范围从质谱到紫外线和 X 射线天文学。这些探测器设计用于真空系统，并在高温条件下继续有效运行(300°C - 腔体清洁时达到的温度)，因此节省了从仪器中移除探测器所需的时间。

Channeltron™ 通道电子倍增器

Channeltron™ 通道电子倍增器 (CEM) 使用与微通道板相同的工作原理，但设计为使用单通道而不是阵列进行电子倍增。Photonis 拥有各种各样的 Channeltrons™，由内部开发和生产的特殊配方玻璃制成。由于其质量低、增益高，Channeltrons® 还用于许多核物理实验室和空间应用中，以脉冲模式操作计数电子和带电粒子。其他应用包括残余气体分析、等离子分析、俄歇、电子能谱仪、SEM、FIB 和泄漏检测器。

电子显微镜和电子束系统的探测器

Exosens 提供多种电子和离子检测平台，适用于扫描电子显微镜、透射电子显微镜、聚焦离子束工具和半导体行业的电子束系统。

基于闪烁体的电子探测器将电子吸引到闪烁体板上，从而产生放大的光子信号。然后，照片被导向光子传感器，光子传感器将信号转换回电子并进行放大。

这种基本检测方案可以通过各种闪烁体和各种光子传感器来实现。传统的实现方式是 Everhart Thornley 检测方案，通常用于检测 SEM 腔中的二次电子并提供样本的地形图像。

更先进的实现是柱内背散射电子 (BSE) 探测器，它可以滤除低能电子并提供干净的 BSE 信号，从而在 SEM 图像中提供材料对比度。

其他实现将信号分成几个部分，并使用 ScintiFast™ 和超快无机闪烁体来支持快速扫描和成像。此类实现在半导体行业的计量和检查电子束系统中很常见。

固态检测技术也已推出。该技术允许灵活设计和分割探测器的有效区域。它常用于背散射电子探测器以及 SEM 和高能扫描透射电子显微镜 (TEM) 中的透射电子探测器。

审核编辑 黄宇