(57)【要約】  期間ΔＴ1におけるゼロ透過率動作モードと期間ΔＴ2における非ゼロ透過率動作モードとを繰り返し切り換えてイオンビームを減衰させるイオンビーム減衰器を含む質量分析計が開示されている。イオンビームの減衰の程度は、マークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1を変化させることによって変化させることができる。イオンビーム減衰器は、イオンをパケットまたはパルスで放出し得るが、イオンのパケットまたはパルスは、イオンビーム減衰器の下流に配置された比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セルによって、連続したイオンビームに変換され得る。
2007531978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用時にイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を含む質量分析計。
【請求項２】
前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ％であり、ｘが、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項１に記載の質量分析計。
【請求項３】
前記イオンビーム減衰器が、前記第１の動作モードと前記第２の動作モードとで、（ｉ）＜１Ｈｚ；（ｉｉ）１〜１０Ｈｚ；（ｉｉｉ）１０〜５０Ｈｚ；（ｉｖ）５０〜１００Ｈｚ；（ｖ）１００〜２００Ｈｚ；（ｖｉ）２００〜３００Ｈｚ；（ｖｉｉ）３００〜４００Ｈｚ；（ｖｉｉｉ）４００〜５００Ｈｚ；（ｉｘ）５００〜６００Ｈｚ；（ｘ）６００〜７００Ｈｚ；（ｘｉ）７００〜８００Ｈｚ；（ｘｉｉ）８００〜９００Ｈｚ；（ｘｉｉｉ）９００〜１０００Ｈｚ；（ｘｉｖ）１〜２ｋＨｚ；（ｘｖ）２〜３ｋＨｚ；（ｘｖｉ）３〜４ｋＨｚ；（ｘｖｉｉ）４〜５ｋＨｚ；（ｘｖｉｉｉ）５〜６ｋＨｚ；（ｘｉｘ）６〜７ｋＨｚ；（ｘｘ）７〜８ｋＨｚ；（ｘｘｉ）８〜９ｋＨｚ；（ｘｘｉｉ）９〜１０ｋＨｚ；（ｘｘｉｉｉ）１０〜１５ｋＨｚ；（ｘｘｉｖ）１５〜２０ｋＨｚ；（ｘｘｖ）２０〜２５ｋＨｚ；（ｘｘｖｉ）２５〜３０ｋＨｚ；（ｘｘｖｉｉ）３０〜３５ｋＨｚ；（ｘｘｖｉｉｉ）３５〜４０ｋＨｚ；（ｘｘｉｘ）４０〜４５ｋＨｚ；（ｘｘｘ）４５〜５０ｋＨｚ；および（ｘｘｘｉ）＞５０ｋＨｚの周波数で切り換えられる請求項１または２に記載の質量分析計。
【請求項４】
前記イオンビーム減衰器を、期間ΔＴ1にわたって前記第１の動作モードで動作させた後、期間ΔＴ2にわたって前記第２の動作モードで動作させる請求項１、２または３に記載の質量分析計。
【請求項５】
ΔＴ1＞ΔＴ2である請求項４に記載の質量分析計。
【請求項６】
ΔＴ1≦ΔＴ2である請求項４に記載の質量分析計。
【請求項７】
前記期間ΔＴ1が、（ｉ）＜０．１μ秒；（ｉｉ）０．１〜０．５μ秒；（ｉｉｉ）０．５〜１μ秒；（ｉｖ）１〜５０μ秒；（ｖ）５０〜１００μ秒；（ｖｉ）１００〜１５０μ秒；（ｖｉｉ）１５０〜２００μ秒；（ｖｉｉｉ）２００〜２５０μ秒；（ｉｘ）２５０〜３００μ秒；（ｘ）３００〜３５０μ秒；（ｘｉ）３５０〜４００μ秒；（ｘｉｉ）４００〜４５０μ秒；（ｘｉｉｉ）４５０〜５００μ秒；（ｘｉｖ）５００〜５５０μ秒；（ｘｖ）５５０〜６００；（ｘｖｉ）６００〜６５０μ秒；（ｘｖｉｉ）６５０〜７００μ秒；（ｘｖｉｉｉ）７００〜７５０μ秒；（ｘｉｘ）７５０〜８００μ秒；（ｘｘ）８００〜８５０μ秒；（ｘｘｉ）８５０〜９００μ秒；（ｘｘｉｉ）９００〜９５０μ秒；（ｘｘｉｉｉ）９５０〜１０００μ秒；（ｘｘｉｖ）１〜１０ｍ秒；（ｘｘｖ）１０〜５０ｍ秒；（ｘｘｖｉ）５０〜１００ｍ秒；（ｘｘｖｉｉ）＞１００ｍ秒からなる群から選択される請求項４、５または６に記載の質量分析計。
【請求項８】
前記期間ΔＴ2が、（ｉ）＜０．１μ秒；（ｉｉ）０．１〜０．５μ秒；（ｉｉｉ）０．５〜１μ秒；（ｉｖ）１〜５０μ秒；（ｖ）５０〜１００μ秒；（ｖｉ）１００〜１５０μ秒；（ｖｉｉ）１５０〜２００μ秒；（ｖｉｉｉ）２００〜２５０μ秒；（ｉｘ）２５０〜３００μ秒；（ｘ）３００〜３５０μ秒；（ｘｉ）３５０〜４００μ秒；（ｘｉｉ）４００〜４５０μ秒；（ｘｉｉｉ）４５０〜５００μ秒；（ｘｉｖ）５００〜５５０μ秒；（ｘｖ）５５０〜６００；（ｘｖｉ）６００〜６５０μ秒；（ｘｖｉｉ）６５０〜７００μ秒；（ｘｖｉｉｉ）７００〜７５０μ秒；（ｘｉｘ）７５０〜８００μ秒；（ｘｘ）８００〜８５０μ秒；（ｘｘｉ）８５０〜９００μ秒；（ｘｘｉｉ）９００〜９５０μ秒；（ｘｘｉｉｉ）９５０〜１０００μ秒；（ｘｘｉｖ）１〜１０ｍ秒；（ｘｘｖ）１０〜５０ｍ秒；（ｘｘｖｉ）５０〜１００ｍ秒；（ｘｘｖｉｉ）＞１００ｍ秒からなる群から選択される請求項４から７のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項９】
制御装置をさらに含み、使用時に、前記制御装置が、前記イオンビーム減衰器の透過または減衰を調節するかまたは変化させるために期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2を調節する請求項４から８のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１０】
使用時に、前記イオンビーム減衰器の透過または減衰を調節するかまたは変化させるためにマークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1が調節される請求項４から９のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１１】
イオン検出器をさらに含み、前記第１の動作モードおよび／または前記第２の動作モードにおいて、イオンのビームの少なくとも一部分が、実質的に前記イオン検出器に向けられ、前記イオン検出器が、前記イオンのビームのイオン電流を測定する先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１２】
制御装置が、イオン検出器によって測定されたイオン電流に基づいて、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2を調節するかまたは変化させる請求項４から１１のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１３】
１つまたは複数のマススペクトルにおける１つまたは複数のマスピークが飽和効果を受けていると判断されるかあるいは飽和に近づいていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる請求項４から１２のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１４】
マスデータまたはマススペクトルデータが飽和効果を受けていると判断されるかあるいは飽和に近づいていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる請求項４から１３のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１５】
イオン電流がある一定のレベルまたは閾値を越えていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる請求項４から１４のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１６】
前記イオンビーム減衰器が１つまたは複数の静電レンズを含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１７】
前記１つまたは複数の静電レンズが１つまたは複数の電極を含み、前記第１の動作モードにおいて前記１つまたは複数の電極に１つまたは複数の第１の電圧が印加され、前記第２の動作モードにおいて前記１つまたは複数の電極に１つまたは複数の第２の異なる電圧が印加される請求項１６に記載の質量分析計。
【請求項１８】
前記１つまたは複数の第１の電圧が、（ｉ）±０〜１０Ｖ；（ｉｉ）±１０〜２０Ｖ；（ｉｉｉ）±２０〜３０Ｖ；（ｉｖ）±３０〜４０Ｖ；（ｖ）±４０〜５０Ｖ；（ｖｉ）±５０〜６０Ｖ；（ｖｉｉ）±６０〜７０Ｖ；（ｖｉｉｉ）±７０〜８０Ｖ；（ｉｘ）±８０〜９０Ｖ；（ｘ）±９０〜１００Ｖ；（ｘｉ）±１００〜２００Ｖ；（ｘｉｉ）±２００〜３００Ｖ；（ｘｉｉｉ）±３００〜４００Ｖ；（ｘｉｖ）±４００〜５００Ｖ；（ｘｖ）±５００〜６００Ｖ；（ｘｖｉ）±６００〜７００Ｖ；（ｘｖｉｉ）±７００〜８００Ｖ；（ｘｖｉｉｉ）±８００〜９００Ｖ；（ｘｉｘ）±９００〜１０００Ｖ；（ｘｘ）＞１０００Ｖ；および（ｘｘｉ）＜−１０００Ｖからなる群から選択される範囲にある請求項１７に記載の質量分析計。
【請求項１９】
前記１つまたは複数の第２の電圧が、（ｉ）±０〜１０Ｖ；（ｉｉ）±１０〜２０Ｖ；（ｉｉｉ）±２０〜３０Ｖ；（ｉｖ）±３０〜４０Ｖ；（ｖ）±４０〜５０Ｖ；（ｖｉ）±５０〜６０Ｖ；（ｖｉｉ）±６０〜７０Ｖ；（ｖｉｉｉ）±７０〜８０Ｖ；（ｉｘ）±８０〜９０Ｖ；（ｘ）±９０〜１００Ｖ；（ｘｉ）±１００〜２００Ｖ；（ｘｉｉ）±２００〜３００Ｖ；（ｘｉｉｉ）±３００〜４００Ｖ；（ｘｉｖ）±４００〜５００Ｖ；（ｘｖ）±５００〜６００Ｖ；（ｘｖｉ）±６００〜７００Ｖ；（ｘｖｉｉ）±７００〜８００Ｖ；（ｘｖｉｉｉ）±８００〜９００Ｖ；（ｘｉｘ）±９００〜１０００Ｖ；（ｘｘ）＞１０００Ｖ；および（ｘｘｉ）＜−１０００Ｖからなる群から選択される範囲にある請求項１７または１８に記載の質量分析計。
【請求項２０】
前記第１の動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の１つまたは複数の電極に電圧が印加され、前記電圧が、前記イオンのビームを減速し、および／または偏向し、および／または反射し、および／またはそらすように作用する電場を発生させる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２１】
前記１つまたは複数の静電レンズが、少なくとも第１、第２および第３の電極または第１、第２および第３の電極対を含む請求項１６から２０のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２２】
前記第１の動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の前記第１および／または前記第２および／または前記第３の電極または前記第１および／または前記第２および／または前記第３の電極対に電圧が印加され、前記電圧が、前記イオンのビームを減速し、および／または偏向し、および／または反射し、および／またはそらすように作用する電場を発生させる請求項２１に記載の質量分析計。
【請求項２３】
前記イオンビーム減衰器が差動排気出口電極またはプレートをさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２４】
前記差動排気出口電極またはプレートが、（ｉ）＜１ｍｍ2；（ｉｉ）１〜２ｍｍ2；（ｉｉｉ）２〜３ｍｍ2；（ｉｖ）３〜４ｍｍ2；（ｖ）４〜５ｍｍ2；（ｖｉ）５〜６ｍｍ2；（ｖｉｉ）６〜７ｍｍ2；（ｖｉｉｉ）７〜８ｍｍ2；（ｉｘ）８〜９ｍｍ2；（ｘ）９〜１０ｍｍ2；および（ｘｉ）＞１０ｍｍ2からなる群から選択される面積を有する開口部を有する請求項２３に記載の質量分析計。
【請求項２５】
前記第１の動作モードにおいて、前記イオンのビームが減速され、および／または反射され、および／または偏向され、および／またはそらされる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２６】
前記第２の動作モードにおいて、前記イオンのビームが実質的に減速されず、および／または反射されず、および／または偏向されず、および／またはそらされない先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２７】
前記イオンビーム減衰器が機械式シャッターまたは機械式イオンビーム減衰器を含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２８】
前記イオンビーム減衰器が磁気式イオンゲートまたは磁気式イオンビーム減衰器を含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２９】
前記イオンビーム減衰器の上流および／または下流に配置された１つまたは複数のマスフィルタをさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３０】
前記イオンビーム減衰器の上流および／または下流に配置された１つもしくは複数のイオンガイドまたは１つもしくは複数のガス衝突セルをさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３１】
前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、使用時に、（ｉ）＜０．００１ミリバール；（ｉｉ）０．００１〜０．００５ミリバール；（ｉｉｉ）０．００５〜０．０１ミリバール；（ｉｖ）０．０１〜０．０５ミリバール；（ｖ）０．０５〜０．１ミリバール；（ｖｉ）０．１〜０．５ミリバール；（ｖｉｉ）０．５〜１ミリバール；および（ｖｉｉｉ）＞１ミリバールからなる群から選択される圧力に維持される請求項３０に記載の質量分析計。
【請求項３２】
前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、パルス状または非連続のイオンビームを実質的に連続、擬似連続またはほぼ連続したイオンビームに変換するように作用する請求項３０または３１に記載の質量分析計。
【請求項３３】
使用時に、前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％または１００％に沿って１つまたは複数の軸方向ＤＣ電位勾配が維持される請求項３０、３１または３２に記載の質量分析計。
【請求項３４】
使用時に、少なくとも一部のイオンが前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルに沿うように、前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分に１つまたは複数の経時変化するＤＣ電位またはＤＣ電位波形が印加される請求項３０から３３のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３５】
使用時に、１つまたは複数の軸方向トラップ領域が前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの内部に設けられ、前記１つまたは複数の軸方向トラップ領域を、前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分に沿って平行移動させる請求項３０から３４のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３６】
前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、（ｉ）ＲＦまたはＡＣ多重極ロッドセットイオンガイドまたはガス衝突セル；（ｉｉ）分割ＲＦまたはＡＣ多重極ロッドセットイオンガイドまたはガス衝突セル；（ｉｉｉ）使用時にイオンが透過する開口部を有する複数の電極を含み、前記電極の少なくとも５０％が実質的に同様の大きさの開口部を有するＲＦまたはＡＣイオントンネルイオンガイドまたはガス衝突セル；および（ｉｖ）使用時にイオンが透過する開口部を有する複数の電極を含み、前記電極の少なくとも５０％が次第に大きくなっていくかまたは小さくなっていく開口部を有するＲＦまたはＡＣイオン漏斗イオンガイドまたはガス衝突セルからなる群から選択される請求項３０から３５のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３７】
質量分析器をさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３８】
前記質量分析器が、（ｉ）直交加速飛行時間質量分析器；（ｉｉ）軸方向加速飛行時間質量分析器；（ｉｉｉ）ポール３Ｄ四重極イオントラップ質量分析器；（ｉｖ）２Ｄまたはリニア四重極イオントラップ質量分析器；（ｖ）フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析器；（ｖｉ）磁場型質量分析器；（ｖｉｉ）四重極質量分析器；および（ｖｉｉｉ）ぺニングトラップ質量分析器からなる群から選択される請求項３７に記載の質量分析計。
【請求項３９】
前記質量分析器が、使用時に、周波数ｆ1で質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行い、前記イオンビーム減衰器が、使用時に、周波数ｆ2で前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ切り換わる請求項３７または３８に記載の質量分析計。
【請求項４０】
前記周波数ｆ2は前記周波数ｆ1とは非同期である請求項３９に記載の質量分析計。
【請求項４１】
ｆ2＞ｆ1である請求項３９または４０に記載の質量分析計。
【請求項４２】
比ｆ2／ｆ1が、少なくとも（ｉ）２；（ｉｉ）３；（ｉｖ）４；（ｖ）５；（ｖｉ）６；（ｖｉｉ）７；（ｖｉｉｉ）８；（ｉｘ）９；（ｘ）１０；（ｘｉ）１５；（ｘｉｉ）２０；（ｘｉｉｉ）２５；（ｘｉｖ）３０；（ｘｖ）３５；（ｘｖｉ）４０；（ｘｖｉｉ）４５；（ｘｖｉｉｉ）５０；（ｘｉｘ）５５；（ｘｘ）６０；（ｘｘｉ）６５；（ｘｘｉｉ）７０；（ｘｘｉｉｉ）７５；（ｘｘｉｖ）８０；（ｘｘｖ）８５；（ｘｘｖｉ）９０；（ｘｘｖｉｉ）９５；（ｘｘｖｉｉｉ）１００；（ｘｘｉｘ）１１０；（ｘｘｘ）１２０；（ｘｘｘｉ）１３０；（ｘｘｘｉｉ）１４０；（ｘｘｘｉｖ）１５０；（ｘｘｘｖ）１６０；（ｘｘｘｖｉ）１７０；（ｘｘｘｖｉｉ）１８０；（ｘｘｘｖｉｉｉ）１９０；（ｘｘｘｉｘ）２００；（ｘｘｘｘ）２５０；（ｘｘｘｘｉ）３００；（ｘｘｘｘｉｉ）３５０；（ｘｘｘｘｉｉｉ）４００；（ｘｘｘｘｉｖ）４５０；および（ｘｘｘｘｖ）５００である請求項４１に記載の質量分析計。
【請求項４３】
ｆ2≦ｆ1である請求項３９または４０に記載の質量分析計。
【請求項４４】
（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源；（ｉｉ）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源；（ｉｉｉ）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源；（ｉｖ）マトリックス支援レーザー脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源；（ｖ）レーザー脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源；（ｖｉ）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源；（ｖｉｉ）シリコン上脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源；（ｖｉｉｉ）電子衝撃（「ＥＩ」）イオン源；（ｉｘ）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源；（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源；（ｘｉ）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源；（ｘｉｉ）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源；（ｘｉｉｉ）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源；（ｘｉｖ）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源；（ｘｖ）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源；および（ｘｖｉ）ニッケル６３放射性イオン源からなる群から選択されるイオン源をさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項４５】
イオンビーム減衰器を含む質量分析計であって、使用時に、前記イオンビーム減衰器が、前記イオンビーム減衰器を通過するイオンビームを減衰させ、１つのサイクルにおいて、前記イオンビーム減衰器が、（ａ）前記イオンビーム減衰器から出射するイオンの透過率が実質的に０％である期間ΔＴ1にわたって前記イオンビームを実質的に減衰させ、その後、（ｂ）イオンが前記イオンビーム減衰器から出射するように期間ΔＴ2にわたって前記イオンビームを実質的に透過させる質量分析計。
【請求項４６】
前記イオンビーム減衰器の減衰または透過の程度を調節するかまたは変化させるためにマークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1を調節するための制御装置をさらに含む請求項４５に記載の質量分析計。
【請求項４７】
使用時に第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えられる、イオンのビームを減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
使用時に前記イオンビーム減衰器のモード間切り換えとは非同期で質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行う、前記イオンビーム減衰器から減衰されたイオンのビームを受け取るようになっている質量分析器とを含む質量分析計。
【請求項４８】
使用時に第１の周波数で第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えられる、イオンのビームを減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
使用時に第２の周波数で質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行う、前記イオンビーム減衰器から減衰されたイオンのビームを受け取るようになっている質量分析器とを含み、
前記第１の周波数が前記第２の周波数よりも大きい質量分析計。
【請求項４９】
前記第１の周波数が、前記第２の周波数よりも少なくとも１０倍、２０倍、３０倍、４０倍、５０倍、６０倍、７０倍、８０倍、９０倍または１００倍大きい請求項４８に記載の質量分析計。
【請求項５０】
イオンビーム減衰器と、
前記イオンビーム減衰器の下流に配置され、非連続なイオンのビームを実質的に連続したイオンのビームに変換するようになっているイオンガイドまたはガス衝突セルと、
前記イオンガイドまたはガス衝突セルの下流に配置された質量分析器とを含み、
使用時に、前記イオンビーム減衰器が、前記質量分析器が質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うよりも少なくとも１０倍、２０倍、３０倍、４０倍、５０倍、６０倍、７０倍、８０倍、９０倍または１００倍速く、第１の動作モードと第２の動作モードとで切り換えられる質量分析計。
【請求項５１】
使用時に、繰り返しオンおよびオフに切り換えられ、オンに切り換えられた場合にイオンが実質的に１００％減衰する、イオンビームを減衰率で減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
前記減衰率を変化させるために前記イオンビーム減衰器がオンである時間と前記イオンビーム減衰器がオフである時間の比を変更するかまたは変化させるための制御装置とを含む質量分析計。
【請求項５２】
イオンビームを減衰させるようになっている、（ａ）イオンビームのチョッピング、遮断もしくは１００％偏向または減速とその後の（ｂ）前記イオンビームの透過とを繰り返し行うための装置を含む質量分析計。
【請求項５３】
イオンビームを減衰させるための装置を含む質量分析計であって、前記イオンビームの減衰の程度が前記装置のマークスペース比を設定することによって決定される質量分析計。
【請求項５４】
使用時にイオンのパケットまたはパルスを放出するイオンビーム減衰器と、
前記イオンビーム減衰器の下流に配置され、前記イオンのパケットまたはパルスを連続または擬似連続したイオンビームに実質的に変換または平滑化するイオンガイドまたはガス衝突セルとを含む質量分析計。
【請求項５５】
前記イオンビーム減衰器を繰り返しオンおよびオフに切り換えるための手段と、
イオンビームが減衰する期間とイオンビームが透過する期間の比である、切り換えサイクルのマークスペース比を変化させるための手段とをさらに含む請求項５４に記載の質量分析計。
【請求項５６】
イオンビーム減衰器を、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えることを含む質量分析の方法。
【請求項５７】
イオンビーム減衰器を通過するイオンビームを減衰させることを含む質量分析の方法であって、１つのサイクルにおいて、前記イオンビーム減衰器が、（ａ）前記イオンビーム減衰器から出射するイオンの透過率が実質的に０％である期間ΔＴ1にわたって前記イオンビームを実質的に減衰させ、その後、（ｂ）前記イオンビーム減衰器からイオンが出射するように期間ΔＴ2にわたって前記イオンビームを実質的に透過させる方法。
【請求項５８】
イオンビーム減衰器を第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えることによってイオンのビームを減衰させることと、
前記イオンビーム減衰器のモード間切り換えとは非同期で質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うこととを含む質量分析の方法。
【請求項５９】
イオンビーム減衰器を第１の周波数で第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えることによってイオンのビームを減衰させることと、
第２の周波数で質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うこととを含み、
前記第１の周波数が前記第２の周波数よりも大きい質量分析の方法。
【請求項６０】
イオンビーム減衰器を設けることと、
非連続なイオンのビームを実質的に連続したイオンのビームに変換するために前記イオンビーム減衰器の下流にイオンガイドまたはガス衝突セルを設けることと、
前記イオンガイドまたはガス衝突セルの下流に質量分析器を設けることと、
前記イオンビーム減衰器を、前記質量分析器が質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うよりも少なくとも１０倍、２０倍、３０倍、４０倍、５０倍、６０倍、７０倍、８０倍、９０倍または１００倍速く、第１の動作モードと第２の動作モードとで切り換えることとを含む質量分析の方法。
【請求項６１】
イオンビーム減衰器をオンに切り換えた場合にイオンが実質的に１００％減衰し、前記イオンビーム減衰器を繰り返しオンおよびオフに切り換えることによって、イオンビームを減衰率で減衰させることと、
前記減衰率を変化させるために、前記イオンビーム減衰器がオンである時間と前記イオンビーム減衰器がオフである時間の比を変更するかまたは変化させることとを含む質量分析の方法。
【請求項６２】
イオンビームを減衰させるために（ａ）イオンビームのチョッピング、遮断もしくは１００％偏向または減速とその後の（ｂ）前記イオンビームの透過とを繰り返し行うことを含む質量分析の方法。
【請求項６３】
イオンビームを減衰させることを含む質量分析の方法であって、前記イオンビームの減衰の程度が装置のマークスペース比を設定することによって決定される方法。
【請求項６４】
イオンのパケットまたはパルスを放出するイオンビーム減衰器を設けることと、
前記イオンビーム減衰器の下流に、前記イオンのパケットまたはパルスを連続または擬似連続したイオンビームに実質的に変換または平滑化するイオンガイドまたはガス衝突セルを設けることとを含む質量分析の方法。
【請求項６５】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが減衰する減衰動作モードとイオンビームが実質的に減衰しない非減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り換え手段とを含み、
前記減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる質量分析計。
【請求項６６】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り替え手段とを含み、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析計。
【請求項６７】
前記第１の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項６６に記載の質量分析計。
【請求項６８】
前記第２の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項６６または６７に記載の質量分析計。
【請求項６９】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが減衰する減衰動作モードとイオンビームが実質的に減衰しない非減衰動作モードとの間の切り換えを行うこととを含み、
前記減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる質量分析の方法。
【請求項７０】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間の切り換えを行うこととを含み、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析の方法。
【請求項７１】
前記第１の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項７０に記載の質量分析の方法。
【請求項７２】
前記第２の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項７０または７１に記載の質量分析の方法。
【請求項７３】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが減衰しない非減衰動作モードと、前記イオンビーム減衰器がイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンビームが実質的に減衰する減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り換え手段と、
前記イオンビーム減衰器の下流の質量分析器と、
制御システムとを含み、
前記質量分析器が、使用時に、前記非減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得、
前記制御システムが、さらに、
（ａ）前記第１のマススペクトルデータについて調べ、
（ｂ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落とし（missed counts）の影響を受けたかどうかを判断し、
（ｃ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用する質量分析計。
【請求項７４】
前記イオンビーム減衰器が、前記非減衰動作モードと前記減衰動作モードとで定期的におよび／または繰り返し切り換えられる請求項７３に記載の質量分析計。
【請求項７５】
前記イオンビーム減衰器が、前記非減衰動作モードと前記減衰動作モードとで、＜１Ｈｚ、１〜１０Ｈｚ、１０〜２０Ｈｚ、２０〜３０Ｈｚ、３０〜４０Ｈｚ、４０〜５０Ｈｚ、５０〜６０Ｈｚ、６０〜７０Ｈｚ、７０〜８０Ｈｚ、８０〜９０Ｈｚ、９０〜１００Ｈｚ、１００〜２００Ｈｚ、２００〜３００Ｈｚ、３００〜４００Ｈｚ、４００〜５００Ｈｚ、５００〜６００Ｈｚ、６００〜７００Ｈｚ、７００〜８００Ｈｚ、８００〜９００Ｈｚ、９００〜１０００Ｈｚ、１〜１０ｋＨｚ、１０〜２０ｋＨｚ、２０〜３０ｋＨｚ、３０〜４０ｋＨｚ、４０〜５０ｋＨｚ、５０〜６０ｋＨｚ、６０〜７０ｋＨｚ、７０〜８０ｋＨｚ、８０〜９０ｋＨｚ、９０〜１００ｋＨｚ、１００〜２００ｋＨｚ、２００〜３００ｋＨｚ、３００〜４００ｋＨｚ、４００〜５００ｋＨｚ、５００〜６００ｋＨｚ、６００〜７００ｋＨｚ、７００〜８００ｋＨｚ、８００〜９００ｋＨｚ、９００〜１０００ｋＨｚまたは＞１ＭＨｚの周波数で切り換えられる請求項７３または７４に記載の質量分析計。
【請求項７６】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間で切り換えを行うための切り換え手段とを含み、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析計であって、
前記イオンビーム減衰器の下流の質量分析器と、
制御システムとをさらに含み、
前記質量分析器が、使用時に、前記第１の減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記第２の減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得、
前記制御システムが、さらに、
（ａ）前記第１のマススペクトルデータについて調べ、
（ｂ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、
（ｃ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用する質量分析計。
【請求項７７】
前記イオンビーム減衰器が、前記第１の減衰動作モードと前記第２の減衰動作モードとで定期的におよび／または繰り返し切り換えられる請求項７６に記載の質量分析計。
【請求項７８】
前記イオンビーム減衰器が、前記第１の減衰動作モードと前記第２の減衰動作モードとで、＜１Ｈｚ、１〜１０Ｈｚ、１０〜２０Ｈｚ、２０〜３０Ｈｚ、３０〜４０Ｈｚ、４０〜５０Ｈｚ、５０〜６０Ｈｚ、６０〜７０Ｈｚ、７０〜８０Ｈｚ、８０〜９０Ｈｚ、９０〜１００Ｈｚ、１００〜２００Ｈｚ、２００〜３００Ｈｚ、３００〜４００Ｈｚ、４００〜５００Ｈｚ、５００〜６００Ｈｚ、６００〜７００Ｈｚ、７００〜８００Ｈｚ、８００〜９００Ｈｚ、９００〜１０００Ｈｚ、１〜１０ｋＨｚ、１０〜２０ｋＨｚ、２０〜３０ｋＨｚ、３０〜４０ｋＨｚ、４０〜５０ｋＨｚ、５０〜６０ｋＨｚ、６０〜７０ｋＨｚ、７０〜８０ｋＨｚ、８０〜９０ｋＨｚ、９０〜１００ｋＨｚ、１００〜２００ｋＨｚ、２００〜３００ｋＨｚ、３００〜４００ｋＨｚ、４００〜５００ｋＨｚ、５００〜６００ｋＨｚ、６００〜７００ｋＨｚ、７００〜８００ｋＨｚ、８００〜９００ｋＨｚ、９００〜１０００ｋＨｚまたは＞１ＭＨｚの周波数で切り換えられる請求項７６または７７に記載の質量分析計。
【請求項７９】
前記第１の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項７６、７７または７８に記載の質量分析計。
【請求項８０】
前記第２の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項７６から７９のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８１】
イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器をさらに含み、
前記制御システムが、前記第１のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断する請求項７３から８０のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８２】
前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数が、（ｉ）１；（ｉｉ）０．０１〜０．１；（ｉｉｉ）０．１〜０．５；（ｉｖ）０．５〜１；（ｖ）１〜１．５；（ｖｉ）１．５〜２；（ｖｉｉ）２〜５；および（ｖｉｉｉ）５〜１０からなる群から選択される請求項８１に記載の質量分析計。
【請求項８３】
イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器をさらに含み、
前記制御システムが、前記第２のマススペクトルデータにおける個々のピークが前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断する請求項７３から８１のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８４】
前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数が、（ｉ）１／ｘ；（ｉｉ）０．０１／ｘ〜０．１／ｘ；（ｉｉｉ）０．１／ｘ〜０．５／ｘ；（ｉｖ）０．５／ｘ〜１／ｘ；（ｖ）１／ｘ〜１．５／ｘ；（ｖｉ）１．５／ｘ〜２／ｘ；（ｖｉｉ）２／ｘ〜５／ｘ；および（ｖｉｉｉ）５／ｘ〜１０／ｘ（ｘは前記非減衰および減衰モード間または前記第１および第２の減衰モード間の感度差の比である）から選択される請求項８３に記載の質量分析計。
【請求項８５】
前記制御システムが、前記第１のマススペクトルデータにおいて観測されたマススペクトルピークの強度比を前記第２のマススペクトルデータにおいて観測された対応するマススペクトルピークの強度と比較し、前記比が所定の範囲から外れているかどうかを判断する請求項７３から８４のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８６】
前記制御システムが、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、全イオン電流を監視し、全イオン電流が所定のレベルを越えているかどうかを判断する請求項７３から８５のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８７】
前記制御システムが前記第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記制御システムは、前記第１のマススペクトルデータの代わりに前記第２のマススペクトルデータを使用する請求項７３から８６のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８８】
前記制御システムが、前記非減衰または第１の減衰モードにおいて記録された全イオン電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断する請求項８７に記載の質量分析計。
【請求項８９】
前記制御システムが、電子乗算装置の出力電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断する請求項８７または８８に記載の質量分析計。
【請求項９０】
前記制御システムが、単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和を監視し、前記単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和の強度を測定する請求項８７、８８または８９に記載の質量分析計。
【請求項９１】
前記制御システムが、イオン検出器の上流に設けられたさらなる検出装置を用いてイオン電流を監視する請求項８７から９０のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項９２】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが減衰しない非減衰動作モードと、前記イオンビーム減衰器がイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンビームが実質的に減衰する減衰動作モードとの間で切り換えを行うことと、
前記イオンビーム減衰器の下流に質量分析器を設けることとを含み、
前記質量分析器が、使用時に、前記非減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得る質量分析の方法であって、
前記第１のマススペクトルデータについて調べることと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断することと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用することとをさらに含む方法。
【請求項９３】
前記イオンビーム減衰器を、前記非減衰動作モードと前記減衰動作モードとで定期的におよび／または繰り返し切り換えることをさらに含む請求項９２に記載の質量分析の方法。
【請求項９４】
前記イオンビーム減衰器を、前記非減衰動作モードと前記減衰動作モードとで、＜１Ｈｚ、１〜１０Ｈｚ、１０〜２０Ｈｚ、２０〜３０Ｈｚ、３０〜４０Ｈｚ、４０〜５０Ｈｚ、５０〜６０Ｈｚ、６０〜７０Ｈｚ、７０〜８０Ｈｚ、８０〜９０Ｈｚ、９０〜１００Ｈｚ、１００〜２００Ｈｚ、２００〜３００Ｈｚ、３００〜４００Ｈｚ、４００〜５００Ｈｚ、５００〜６００Ｈｚ、６００〜７００Ｈｚ、７００〜８００Ｈｚ、８００〜９００Ｈｚ、９００〜１０００Ｈｚ、１〜１０ｋＨｚ、１０〜２０ｋＨｚ、２０〜３０ｋＨｚ、３０〜４０ｋＨｚ、４０〜５０ｋＨｚ、５０〜６０ｋＨｚ、６０〜７０ｋＨｚ、７０〜８０ｋＨｚ、８０〜９０ｋＨｚ、９０〜１００ｋＨｚ、１００〜２００ｋＨｚ、２００〜３００ｋＨｚ、３００〜４００ｋＨｚ、４００〜５００ｋＨｚ、５００〜６００ｋＨｚ、６００〜７００ｋＨｚ、７００〜８００ｋＨｚ、８００〜９００ｋＨｚ、９００〜１０００ｋＨｚまたは＞１ＭＨｚの周波数で切り換えることをさらに含む請求項９２または９３に記載の質量分析の方法。
【請求項９５】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間で切り換えを行い、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられることと、
前記イオンビーム減衰器の下流に、前記第１の減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記第２の減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得る質量分析器を設けることとを含む質量分析計の方法であって、
前記第１のマススペクトルデータについて調べることと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断することと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用することとをさらに含む方法。
【請求項９６】
前記イオンビーム減衰器を、前記第１の減衰動作モードと前記第２の減衰動作モードとで定期的におよび／または繰り返し切り換えることをさらに含む請求項９５に記載の質量分析の方法。
【請求項９７】
前記イオンビーム減衰器を、前記第１の減衰動作モードと前記第２の減衰動作モードとで、＜１Ｈｚ、１〜１０Ｈｚ、１０〜２０Ｈｚ、２０〜３０Ｈｚ、３０〜４０Ｈｚ、４０〜５０Ｈｚ、５０〜６０Ｈｚ、６０〜７０Ｈｚ、７０〜８０Ｈｚ、８０〜９０Ｈｚ、９０〜１００Ｈｚ、１００〜２００Ｈｚ、２００〜３００Ｈｚ、３００〜４００Ｈｚ、４００〜５００Ｈｚ、５００〜６００Ｈｚ、６００〜７００Ｈｚ、７００〜８００Ｈｚ、８００〜９００Ｈｚ、９００〜１０００Ｈｚ、１〜１０ｋＨｚ、１０〜２０ｋＨｚ、２０〜３０ｋＨｚ、３０〜４０ｋＨｚ、４０〜５０ｋＨｚ、５０〜６０ｋＨｚ、６０〜７０ｋＨｚ、７０〜８０ｋＨｚ、８０〜９０ｋＨｚ、９０〜１００ｋＨｚ、１００〜２００ｋＨｚ、２００〜３００ｋＨｚ、３００〜４００ｋＨｚ、４００〜５００ｋＨｚ、５００〜６００ｋＨｚ、６００〜７００ｋＨｚ、７００〜８００ｋＨｚ、８００〜９００ｋＨｚ、９００〜１０００ｋＨｚまたは＞１ＭＨｚの周波数で切り換えることをさらに含む請求項９５または９６に記載の質量分析の方法。
【請求項９８】
前記第１の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項９５、９６または９７に記載の質量分析の方法。
【請求項９９】
前記第２の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項９５から９８のいずれかに記載の質量分析の方法。
【請求項１００】
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、
イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器を設けることと、
前記第１のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断することとを含む請求項９２から９９のいずれかに記載の質量分析の方法。
【請求項１０１】
前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数が、（ｉ）１；（ｉｉ）０．０１〜０．１；（ｉｉｉ）０．１〜０．５；（ｉｖ）０．５〜１；（ｖ）１〜１．５；（ｖｉ）１．５〜２；（ｖｉｉ）２〜５；および（ｖｉｉｉ）５〜１０からなる群から選択される請求項１００に記載の質量分析の方法。
【請求項１０２】
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、
イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器を設けることと、
前記第２のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断することとを含む請求項９２から１０１のいずれかに記載の質量分析の方法。
【請求項１０３】
前記電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数が、（ｉ）１／ｘ；（ｉｉ）０．０１／ｘ〜０．１／ｘ；（ｉｉｉ）０．１／ｘ〜０．５／ｘ；（ｉｖ）０．５／ｘ〜１／ｘ；（ｖ）１／ｘ〜１．５／ｘ；（ｖｉ）１．５／ｘ〜２／ｘ；（ｖｉｉ）２／ｘ〜５／ｘ；および（ｖｉｉｉ）５／ｘ〜１０／ｘ（ｘは、前記非減衰および減衰モード間または前記第１および第２の減衰モード間の感度差の比である）からなる群から選択される請求項１０２に記載の質量分析の方法。
【請求項１０４】
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、
前記第１のマススペクトルデータにおいて観測されたマススペクトルピークの強度比を前記第２のマススペクトルデータにおいて観測された対応するマススペクトルピークの強度と比較することと、
前記比が所定の範囲から外れているかどうかを判断することとを含む請求項９２から１０３のいずれかに記載の質量分析の方法。
【請求項１０５】
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、
全イオン電流を監視することと、
全イオン電流が所定のレベルを越えているかどうかを判断することとを含む請求項９２から１０４のいずれかに記載の質量分析の方法。
【請求項１０６】
前記第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断することと、
前記第１のマススペクトルデータの代わりに前記第２のマススペクトルデータを使用することとをさらに含む請求項９２から１０５のいずれかに記載の質量分析の方法。
【請求項１０７】
前記第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、
前記非減衰または第１の減衰モードにおいて記録された全イオン電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断することを含む請求項１０６に記載の質量分析の方法。
【請求項１０８】
前記第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、
電子乗算装置の出力電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断することを含む請求項１０６または１０７に記載の質量分析の方法。
【請求項１０９】
前記第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、
単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和を監視することと、
前記単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和の強度を測定することとを含む請求項１０６、１０７または１０８に記載の質量分析の方法。
【請求項１１０】
前記第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、
イオン検出器の上流に設けられたさらなる検出装置を用いてイオン電流を監視することを含む請求項１０６から１０９のいずれかに記載の質量分析の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量分析計および質量分析の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの質量分析用途においては、化合物の複合混合物を分析することが望まれる。これらの混合物中の個々の成分は広範囲にわたる相対濃度で存在している。このことは、質量分析器およびイオン検出器へと送られる広範囲にわたるイオン電流強度を生じさせ得る。これらの用途の多くでは、複合混合物中のできるだけ多くの成分について定量的および定性的データの両方を（正確な質量測定の形態で）得ることが重要である。このため、質量分析計において用いられる質量分析器および検出システムのダイナミックレンジには非常に高い要求が課され得る。
【０００３】
定量的および定性的分析のためにダイナミックレンジを広げるために用いられている１つの公知の方法は、質量分析器へと透過するイオンビームの強度を所定の率で調節することである。こうすることにより、質量分析器によって受け取られたイオンビームが質量分析器またはイオン検出器を飽和させない場合にのみマススペクトルデータが記録されることが保証される。
【０００４】
一般に、イオンビームの強度を低下させる公知の方法は、収束静電レンズまたは偏向静電レンズのいずれかを用いている。静電レンズは、開口部を有するプレートまたは電極の上流に配置される。静電レンズによって、イオンビームの一部分だけがプレートの開口部を透過するように、イオンビームの外形が拡大され得るか、あるいは、例えば、イオンビームがその最初の方向から離れる方向に偏向され得る。残りのイオンはプレートの表面に衝突する。例えば、ある公知の構成は、低透過率動作モードにおいて、イオンビームの外形が静電レンズの下流に配置された出口電極の開口部の外形よりも大きくなるようにイオンビームをデフォーカスさせることでイオンビームを減衰させることにより、ダイナミックレンジを大きくするものである。そのため、低透過率動作モードにおいては、イオンのうちのほんの一部分だけが静電レンズの下流に配置された出口電極の開口部を通過し、残りのイオンは出口電極の表面に衝突する。そして、強度が低下したイオンビームが質量分析される。
【０００５】
イオンビームをデフォーカスさせるのに代わる方法としては、低透過率動作モードにおいてイオンビームの大部分が出口電極に当たり、比較的小さな割合のイオンビームだけが出口電極を通り越して先へ透過するようにイオンビームを一方の側に偏向することが知られている。
【０００６】
イオンビームの透過率を低減させるために静電レンズ構成を用いてイオンビームをデフォーカスさせるかまたは偏向する公知の方法には、多くの問題があり得る。
【０００７】
第１に、イオンビームの所望の減衰が精密に達成されるように公知の静電レンズ構成を公知の方法で精密に動作させることは困難である。一般に、静電レンズ構成への印加電圧と静電レンズ構成の相対透過率との関係を経験的に求めるためには、まず、いくつかの異なるレンズ条件で静電レンズ構成の透過率を測定することによって静電レンズ構成を較正することが必要である。しかしながら、この関係はシステムの他の収束素子の設定にも依存し得る。従って、相対透過率の正確な推定を保証するためには、静電レンズ構成を定期的に再較正することが必要となり得る。
【０００８】
第２に、出口電極の開口部を通過することを許されないイオンビームの部分は、主に出口電極の開口部を取り囲む領域で出口電極の表面に衝突することになる。これにより、出口電極の開口部の周りで表面帯電が起こり得る。その結果、表面帯電効果による追加の有害な電位が出口電極の開口部の周りの領域に生成され得る。この追加の電位は、出口電極の開口部を通って透過するイオンを妨害する可能性がある。そしてこのことはイオンビームの収束の変化につながる可能性があり、その結果、高透過率動作モードと低透過率動作モードの比が不安定になり得る。
【０００９】
第３に、イオンビームをデフォーカスさせるかまたは偏向する公知の構成は、イオンビームの断面外形、イオンビームの空間および角分布ならびにイオンビームの速度またはエネルギープロファイルを変える効果を有することがある。このことは、静電レンズが透過させたイオンビームを質量分析する質量分析器のその後の性能、質量分解能および質量較正に影響を及ぼす可能性がある。
【００１０】
第４に、静電レンズ構成を通過するイオンビームの断面外形が質量電荷比の関数として変化すると、高・低透過率動作モード間の相対透過率が、異なる質量電荷比を有するイオンによって異なることになり得る。このため、広い質量電荷比範囲にわたって減衰の効果を較正する際にさらなる厄介な問題が生じ得る。例えば、電子衝撃（「ＥＩ」）イオン源または化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源から出射するイオンビームの断面外形が、イオン化源においてイオン化電子ビームを収束させるために用いられる磁石からの漂遊磁界の質量分散作用により、質量電荷比に対して変化し得る。別の例として、ＡＣまたはＲＦ電圧を利用したイオン移動装置は、少なくともある程度イオンの質量電荷比に依存した透過および収束特性を有し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、改良された質量分析計および質量分析の方法を提供することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一局面によると、使用時にイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を含む質量分析計が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ％であり、ｘが、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００１４】
イオンビーム減衰器が、第１の動作モードと第２の動作モードとで、（ｉ）＜１Ｈｚ；（ｉｉ）１〜１０Ｈｚ；（ｉｉｉ）１０〜５０Ｈｚ；（ｉｖ）５０〜１００Ｈｚ；（ｖ）１００〜２００Ｈｚ；（ｖｉ）２００〜３００Ｈｚ；（ｖｉｉ）３００〜４００Ｈｚ；（ｖｉｉｉ）４００〜５００Ｈｚ；（ｉｘ）５００〜６００Ｈｚ；（ｘ）６００〜７００Ｈｚ；（ｘｉ）７００〜８００Ｈｚ；（ｘｉｉ）８００〜９００Ｈｚ；（ｘｉｉｉ）９００〜１０００Ｈｚ；（ｘｉｖ）１〜２ｋＨｚ；（ｘｖ）２〜３ｋＨｚ；（ｘｖｉ）３〜４ｋＨｚ；（ｘｖｉｉ）４〜５ｋＨｚ；（ｘｖｉｉｉ）５〜６ｋＨｚ；（ｘｉｘ）６〜７ｋＨｚ；（ｘｘ）７〜８ｋＨｚ；（ｘｘｉ）８〜９ｋＨｚ；（ｘｘｉｉ）９〜１０ｋＨｚ；（ｘｘｉｉｉ）１０〜１５ｋＨｚ；（ｘｘｉｖ）１５〜２０ｋＨｚ；（ｘｘｖ）２０〜２５ｋＨｚ；（ｘｘｖｉ）２５〜３０ｋＨｚ；（ｘｘｖｉｉ）３０〜３５ｋＨｚ；（ｘｘｖｉｉｉ）３５〜４０ｋＨｚ；（ｘｘｉｘ）４０〜４５ｋＨｚ；（ｘｘｘ）４５〜５０ｋＨｚ；および（ｘｘｘｉ）＞５０ｋＨｚの周波数で切り換えられるのが好ましい。
【００１５】
イオンビーム減衰器を、期間ΔＴ1にわたって第１の動作モードで動作させた後、期間ΔＴ2にわたって第２の動作モードで動作させるのが好ましい。好適な実施形態によると、ΔＴ1＞ΔＴ2である。しかしながら、やや好適な実施形態によると、ΔＴ1≦ΔＴ2である。
【００１６】
期間ΔＴ1が、（ｉ）＜０．１μ秒；（ｉｉ）０．１〜０．５μ秒；（ｉｉｉ）０．５〜１μ秒；（ｉｖ）１〜５０μ秒；（ｖ）５０〜１００μ秒；（ｖｉ）１００〜１５０μ秒；（ｖｉｉ）１５０〜２００μ秒；（ｖｉｉｉ）２００〜２５０μ秒；（ｉｘ）２５０〜３００μ秒；（ｘ）３００〜３５０μ秒；（ｘｉ）３５０〜４００μ秒；（ｘｉｉ）４００〜４５０μ秒；（ｘｉｉｉ）４５０〜５００μ秒；（ｘｉｖ）５００〜５５０μ秒；（ｘｖ）５５０〜６００；（ｘｖｉ）６００〜６５０μ秒；（ｘｖｉｉ）６５０〜７００μ秒；（ｘｖｉｉｉ）７００〜７５０μ秒；（ｘｉｘ）７５０〜８００μ秒；（ｘｘ）８００〜８５０μ秒；（ｘｘｉ）８５０〜９００μ秒；（ｘｘｉｉ）９００〜９５０μ秒；（ｘｘｉｉｉ）９５０〜１０００μ秒；（ｘｘｉｖ）１〜１０ｍ秒；（ｘｘｖ）１０〜５０ｍ秒；（ｘｘｖｉ）５０〜１００ｍ秒；（ｘｘｖｉｉ）＞１００ｍ秒からなる群から選択されるのが好ましい。
【００１７】
同様に、期間ΔＴ2が、（ｉ）＜０．１μ秒；（ｉｉ）０．１〜０．５μ秒；（ｉｉｉ）０．５〜１μ秒；（ｉｖ）１〜５０μ秒；（ｖ）５０〜１００μ秒；（ｖｉ）１００〜１５０μ秒；（ｖｉｉ）１５０〜２００μ秒；（ｖｉｉｉ）２００〜２５０μ秒；（ｉｘ）２５０〜３００μ秒；（ｘ）３００〜３５０μ秒；（ｘｉ）３５０〜４００μ秒；（ｘｉｉ）４００〜４５０μ秒；（ｘｉｉｉ）４５０〜５００μ秒；（ｘｉｖ）５００〜５５０μ秒；（ｘｖ）５５０〜６００；（ｘｖｉ）６００〜６５０μ秒；（ｘｖｉｉ）６５０〜７００μ秒；（ｘｖｉｉｉ）７００〜７５０μ秒；（ｘｉｘ）７５０〜８００μ秒；（ｘｘ）８００〜８５０μ秒；（ｘｘｉ）８５０〜９００μ秒；（ｘｘｉｉ）９００〜９５０μ秒；（ｘｘｉｉｉ）９５０〜１０００μ秒；（ｘｘｉｖ）１〜１０ｍ秒；（ｘｘｖ）１０〜５０ｍ秒；（ｘｘｖｉ）５０〜１００ｍ秒；（ｘｘｖｉｉ）＞１００ｍ秒からなる群から選択されるのが好ましい。
【００１８】
質量分析計が制御装置をさらに含み、使用時に、制御装置が、イオンビーム減衰器の透過または減衰を調節するかまたは変化させるために期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2を調節するのが好ましい。
【００１９】
好適な実施形態によると、イオンビーム減衰器の透過または減衰を調節するかまたは変化させるためにマークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1が調節される。
【００２０】
質量分析計がイオン検出器をさらに含み、第１の動作モードおよび／または第２の動作モードにおいて、イオンのビームの少なくとも一部分が実質的にイオン検出器に向けられ、イオン検出器がイオンのビームのイオン電流を測定するのが好ましい。
【００２１】
制御装置が、イオン検出器によって測定されたイオン電流に基づいて、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2を調節するかまたは変化させるのが好ましい。
【００２２】
一実施形態によると、１つまたは複数のマススペクトルにおける１つまたは複数のマスピークが飽和効果を受けていると判断されるかあるいは飽和に近づいていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる。
【００２３】
一実施形態によると、マスデータまたはマススペクトルデータが飽和効果を受けていると判断されるかあるいは飽和に近づいていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる。
【００２４】
一実施形態によると、イオン電流がある一定のレベルまたは閾値を越えていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる。
【００２５】
イオンビーム減衰器が１つまたは複数の静電レンズを含むのが好ましい。１つまたは複数の静電レンズが１つまたは複数の電極を含み、第１の動作モードにおいて、１つまたは複数の電極に１つまたは複数の第１の電圧が印加され、第２の動作モードにおいて、１つまたは複数の電極に１つまたは複数の第２の異なる電圧が印加されるのが好ましい。
【００２６】
１つまたは複数の第１の電圧が、（ｉ）±０〜１０Ｖ；（ｉｉ）±１０〜２０Ｖ；（ｉｉｉ）±２０〜３０Ｖ；（ｉｖ）±３０〜４０Ｖ；（ｖ）±４０〜５０Ｖ；（ｖｉ）±５０〜６０Ｖ；（ｖｉｉ）±６０〜７０Ｖ；（ｖｉｉｉ）±７０〜８０Ｖ；（ｉｘ）±８０〜９０Ｖ；（ｘ）±９０〜１００Ｖ；（ｘｉ）±１００〜２００Ｖ；（ｘｉｉ）±２００〜３００Ｖ；（ｘｉｉｉ）±３００〜４００Ｖ；（ｘｉｖ）±４００〜５００Ｖ；（ｘｖ）±５００〜６００Ｖ；（ｘｖｉ）±６００〜７００Ｖ；（ｘｖｉｉ）±７００〜８００Ｖ；（ｘｖｉｉｉ）±８００〜９００Ｖ；（ｘｉｘ）±９００〜１０００Ｖ；（ｘｘ）＞１０００Ｖ；および（ｘｘｉ）＜−１０００Ｖからなる群から選択される範囲にあるのが好ましい。
【００２７】
１つまたは複数の第２の電圧が、（ｉ）±０〜１０Ｖ；（ｉｉ）±１０〜２０Ｖ；（ｉｉｉ）±２０〜３０Ｖ；（ｉｖ）±３０〜４０Ｖ；（ｖ）±４０〜５０Ｖ；（ｖｉ）±５０〜６０Ｖ；（ｖｉｉ）±６０〜７０Ｖ；（ｖｉｉｉ）±７０〜８０Ｖ；（ｉｘ）±８０〜９０Ｖ；（ｘ）±９０〜１００Ｖ；（ｘｉ）±１００〜２００Ｖ；（ｘｉｉ）±２００〜３００Ｖ；（ｘｉｉｉ）±３００〜４００Ｖ；（ｘｉｖ）±４００〜５００Ｖ；（ｘｖ）±５００〜６００Ｖ；（ｘｖｉ）±６００〜７００Ｖ；（ｘｖｉｉ）±７００〜８００Ｖ；（ｘｖｉｉｉ）±８００〜９００Ｖ；（ｘｉｘ）±９００〜１０００Ｖ；（ｘｘ）＞１０００Ｖ；および（ｘｘｉ）＜−１０００Ｖからなる群から選択される範囲にあるのが好ましい。
【００２８】
第１の動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の１つまたは複数の電極に電圧が印加され、電圧が、イオンのビームを減速し、および／または偏向し、および／または反射し、および／またはそらすように作用する電場を発生させるのが好ましい。
【００２９】
１つまたは複数の静電レンズが、少なくとも第１、好ましくは第２、さらに好ましくは第３の電極または少なくとも第１、好ましくは第２、さらに好ましくは第３の電極対を含むのが好ましい。第１の動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の第１および／もしくは第２および／もしくは第３の電極または第１および／もしくは第２および／もしくは第３の電極対に電圧が印加され、電圧が、イオンのビームを減速し、および／または偏向し、および／または反射し、および／またはそらすように作用する電場を発生させるのが好ましい。他の実施形態によると、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器は、異なる数または組み合わせの電極を含んでいてもよい。
【００３０】
イオンビーム減衰器が差動排気出口電極またはプレートをさらに含むのが好ましい。差動排気出口電極またはプレートが、（ｉ）＜１ｍｍ2；（ｉｉ）１〜２ｍｍ2；（ｉｉｉ）２〜３ｍｍ2；（ｉｖ）３〜４ｍｍ2；（ｖ）４〜５ｍｍ2；（ｖｉ）５〜６ｍｍ2；（ｖｉｉ）６〜７ｍｍ2；（ｖｉｉｉ）７〜８ ｍｍ2；（ｉｘ）８〜９ ｍｍ2；（ｘ）９〜１０ｍｍ2；および（ｘｉ）＞１０ｍｍ2からなる群から選択される面積を有する開口部を有するのが好ましい。他の実施形態によると、差動排気出口電極またはプレートは、円形または非円形の外形を有していてもよく、上記の好適な実施形態とは異なるサイズの開口部を有していてもよい。
【００３１】
第１の動作モードにおいて、イオンのビームが減速され、および／または反射され、および／または偏向され、および／またはそらされるのが好ましい。第２の動作モードにおいて、イオンのビームが実質的に減速されず、および／または反射されず、および／または偏向されず、および／またはそらされないのが好ましい。
【００３２】
やや好適な実施形態によると、イオンビーム減衰器は、機械式シャッターまたは機械式イオンビーム減衰器を含み得る。別のやや好適な実施形態によると、イオンビーム減衰器は、磁気式イオンゲートまたは磁気式イオンビーム減衰器を含み得る。
【００３３】
質量分析計は、イオンビーム減衰器の上流および／または下流に配置された１つまたは複数のマスフィルタをさらに含むのが好ましい。
【００３４】
質量分析計は、イオンビーム減衰器の上流および／または下流に配置された１つもしくは複数のイオンガイドまたは１つもしくは複数のガス衝突セルをさらに含むのが好ましい。１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、使用時に、（ｉ）＜０．００１ミリバール；（ｉｉ）０．００１〜０．００５ミリバール；（ｉｉｉ）０．００５〜０．０１ミリバール；（ｉｖ）０．０１〜０．０５ミリバール；（ｖ）０．０５〜０．１ミリバール；（ｖｉ）０．１〜０．５ミリバール；（ｖｉｉ）０．５〜１ミリバール；および（ｖｉｉｉ）＞１ミリバールからなる群から選択される圧力に維持されるのが好ましい。他の実施形態によると、１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルを、上記に詳細を示した好適な圧力範囲以外の圧力で設けてもよい。
【００３５】
１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、パルス状または非連続のイオンビームを実質的に連続、擬似連続またはほぼ連続したイオンビームに変換するように作用するのが好ましい。
【００３６】
一実施形態によると、１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％または１００％に沿って１つまたは複数の軸方向ＤＣ電位勾配が維持される。
【００３７】
一実施形態によると、少なくとも一部のイオンが１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルに沿うように、１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分に１つまたは複数の経時変化するＤＣ電位またはＤＣ電位波形が印加される。
【００３８】
一実施形態によると、１つまたは複数の軸方向トラップ領域が１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの内部に設けられ、１つまたは複数の軸方向トラップ領域を、１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分に沿って平行移動させる。
【００３９】
１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、（ｉ）ＲＦまたはＡＣ多重極ロッドセットイオンガイドまたはガス衝突セル；（ｉｉ）分割ＲＦまたはＡＣ多重極ロッドセットイオンガイドまたはガス衝突セル；（ｉｉｉ）使用時にイオンが透過する開口部を有する複数の電極を含み、好ましくは電極の少なくとも５０％が実質的に同様の大きさの開口部を有するＲＦまたはＡＣイオントンネルイオンガイドまたはガス衝突セル；および（ｉｖ）使用時にイオンが透過する開口部を有する複数の電極を含み、好ましくは電極の少なくとも５０％が次第に大きくなっていくかまたは小さくなっていく開口部を有するＲＦまたはＡＣイオン漏斗イオンガイドまたはガス衝突セルからなる群から選択されるのが好ましい。イオントンネルイオンガイドまたはガス衝突セルが電極の５０％未満が実質的に同様のサイズの開口部を有するようなものである他の実施形態が考えられる。同様に、イオン漏斗イオンガイドまたはガス衝突セルが電極の５０％未満が次第に大きくなっていくかまたは小さくなっていく開口部を有するようなものである実施形態が考えられる。
【００４０】
質量分析計は、質量分析器をさらに含むのが好ましい。質量分析器が、（ｉ）直交加速飛行時間質量分析器；（ｉｉ）軸方向加速飛行時間質量分析器；（ｉｉｉ）ポール３Ｄ四重極イオントラップ質量分析器；（ｉｖ）２Ｄまたはリニア四重極イオントラップ質量分析器；（ｖ）フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析器；（ｖｉ）磁場型質量分析器；（ｖｉｉ）四重極質量分析器；および（ｖｉｉｉ）ぺニングトラップ質量分析器からなる群から選択されるのが好ましい。
【００４１】
質量分析器が、使用時に、周波数ｆ1で質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行い、イオンビーム減衰器が、使用時に、周波数ｆ2で第１の動作モードから第２の動作モードへ切り換わるのが好ましい。好適な実施形態によると、周波数ｆ2は周波数ｆ1とは非同期である。ｆ2＞ｆ1であるのが好ましい。比ｆ2／ｆ1が、少なくとも（ｉ）２；（ｉｉ）３；（ｉｖ）４；（ｖ）５；（ｖｉ）６；（ｖｉｉ）７；（ｖｉｉｉ）８；（ｉｘ）９；（ｘ）１０；（ｘｉ）１５；（ｘｉｉ）２０；（ｘｉｉｉ）２５；（ｘｉｖ）３０；（ｘｖ）３５；（ｘｖｉ）４０；（ｘｖｉｉ）４５；（ｘｖｉｉｉ）５０；（ｘｉｘ）５５；（ｘｘ）６０；（ｘｘｉ）６５；（ｘｘｉｉ）７０；（ｘｘｉｉｉ）７５；（ｘｘｉｖ）８０；（ｘｘｖ）８５；（ｘｘｖｉ）９０；（ｘｘｖｉｉ）９５；（ｘｘｖｉｉｉ）１００；（ｘｘｉｘ）１１０；（ｘｘｘ）１２０；（ｘｘｘｉ）１３０；（ｘｘｘｉｉ）１４０；（ｘｘｘｉｖ）１５０；（ｘｘｘｖ）１６０；（ｘｘｘｖｉ）１７０；（ｘｘｘｖｉｉ）１８０；（ｘｘｘｖｉｉｉ）１９０；（ｘｘｘｉｘ）２００；（ｘｘｘｘ）２５０；（ｘｘｘｘｉ）３００；（ｘｘｘｘｉｉ）３５０；（ｘｘｘｘｉｉｉ）４００；（ｘｘｘｘｉｖ）４５０；および（ｘｘｘｘｖ）５００であるのがさらに好ましい。やや好適な実施形態によると、ｆ2≦ｆ1である。
【００４２】
質量分析計は、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源；（ｉｉ）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源；（ｉｉｉ）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源；（ｉｖ）マトリックス支援レーザー脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源；（ｖ）レーザー脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源；（ｖｉ）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源；（ｖｉｉ）シリコン上脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源；（ｖｉｉｉ）電子衝撃（「ＥＩ」）イオン源；（ｉｘ）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源；（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源；（ｘｉ）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源；（ｘｉｉ）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源；（ｘｉｉｉ）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源；（ｘｉｖ）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源；（ｘｖ）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源；および（ｘｖｉ）ニッケル６３放射性イオン源（Nickel-63 radioactive ion source）からなる群から選択されるイオン源をさらに含むのが好ましい。
【００４３】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器を含む質量分析計であって、使用時に、イオンビーム減衰器が、イオンビーム減衰器を通過するイオンビームを減衰させ、１つのサイクルにおいて、イオンビーム減衰器が、（ａ）イオンビーム減衰器から出射するイオンの透過率が実質的に０％である期間ΔＴ1にわたってイオンビームを実質的に減衰させ、その後、（ｂ）イオンがイオンビーム減衰器から出射するように期間ΔＴ2にわたってイオンビームを実質的に透過させる質量分析計が提供される。
【００４４】
質量分析計は、イオンビーム減衰器の減衰または透過の程度を調節するかまたは変化させるためにマークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1を調節するための制御装置をさらに含むのが好ましい。
【００４５】
本発明の一局面によると、使用時に第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えられる、イオンのビームを減衰させるためのイオンビーム減衰器と、使用時にイオンビーム減衰器のモード間切り換えとは非同期で質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行う、イオンビーム減衰器から減衰されたイオンのビームを受け取るようになっている質量分析器とを含む質量分析計が提供される。
【００４６】
本発明の一局面によると、使用時に第１の周波数で第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えられる、イオンのビームを減衰させるためのイオンビーム減衰器と、使用時に第２の周波数で質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行う、イオンビーム減衰器から減衰されたイオンのビームを受け取るようになっている質量分析器とを含み、第１の周波数が第２の周波数よりも大きい質量分析計が提供される。
【００４７】
第１の周波数が、第２の周波数よりも少なくとも１０倍、２０倍、３０倍、４０倍、５０倍、６０倍、７０倍、８０倍、９０倍または１００倍大きいのが好ましい。
【００４８】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器；イオンビーム減衰器の下流に配置され、非連続なイオンのビームを実質的に連続したイオンのビームに変換するようになっているイオンガイドまたはガス衝突セル；およびイオンガイドまたはガス衝突セルの下流に配置された質量分析器；とを含み、使用時に、イオンビーム減衰器が、質量分析器が質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うよりも少なくとも１０倍、２０倍、３０倍、４０倍、５０倍、６０倍、７０倍、８０倍、９０倍または１００倍速く、第１の動作モードと第２の動作モードとで切り換えられる質量分析計が提供される。
【００４９】
本発明の一局面によると、使用時に、繰り返しオンおよびオフに切り換えられ、オンに切り換えられた場合にイオンが実質的に１００％減衰する、イオンビームを減衰率で減衰させるためのイオンビーム減衰器；および、減衰率を変化させるためにイオンビーム減衰器がオンである時間とイオンビーム減衰器がオフである時間の比を変更するかまたは変化させるための制御装置；とを含む質量分析計が提供される。
【００５０】
本発明の一局面によると、イオンビームを減衰させるようになっている、（ａ）イオンビームのチョッピング、遮断もしくは１００％偏向または減速とその後の（ｂ）前記イオンビームの透過とを繰り返し行うための装置を含む質量分析計が提供される。
【００５１】
本発明の一局面によると、イオンビームを減衰させるための装置を含む質量分析計であって、イオンビームの減衰の程度が装置のマークスペース比を設定することによって決定される質量分析計が提供される。
【００５２】
本発明の一局面によると、使用時にイオンのパケットまたはパルスを放出するイオンビーム減衰器；および、イオンビーム減衰器の下流に配置され、イオンのパケットまたはパルスを連続または擬似連続したイオンビームに実質的に変換または平滑化するイオンガイドまたはガス衝突セル；とを含む質量分析計が提供される。
【００５３】
質量分析計は、イオンビーム減衰器を繰り返しオンおよびオフに切り換えるための手段；および、イオンビームが減衰する期間とイオンビームが透過する期間の比である、切り換えサイクルのマークスペース比を変化させるための手段；とをさらに含むのが好ましい。
【００５４】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器を、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えることを含む質量分析の方法が提供される。
【００５５】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器を通過するイオンビームを減衰させることを含む質量分析の方法であって、１つのサイクルにおいて、イオンビーム減衰器が、（ａ）イオンビーム減衰器から出射するイオンの透過率が実質的に０％である期間ΔＴ1にわたってイオンビームを実質的に減衰させ、その後、（ｂ）イオンビーム減衰器からイオンが出射するように期間ΔＴ2にわたってイオンビームを実質的に透過させる方法が提供される。
【００５６】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器を第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えることによってイオンのビームを減衰させることと、イオンビーム減衰器のモード間切り換えとは非同期で質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うこととを含む質量分析の方法が提供される。
【００５７】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器を第１の周波数で第１の動作モードと第２の動作モードとで繰り返し切り換えることによってイオンのビームを減衰させることと、第２の周波数で質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うこととを含み、第１の周波数が第２の周波数よりも大きい質量分析の方法が提供される。
【００５８】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器を設けることと、非連続なイオンのビームを実質的に連続したイオンのビームに変換するためにイオンビーム減衰器の下流にイオンガイドまたはガス衝突セルを設けることと、イオンガイドまたはガス衝突セルの下流に質量分析器を設けることと、イオンビーム減衰器を、質量分析器が質量分析またはマススペクトル、マスデータもしくはマススペクトルデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行うよりも少なくとも１０倍、２０倍、３０倍、４０倍、５０倍、６０倍、７０倍、８０倍、９０倍または１００倍速く、第１の動作モードと第２の動作モードとで切り換えることとを含む質量分析の方法が提供される。
【００５９】
本発明の一局面によると、イオンビーム減衰器をオンに切り換えた場合にイオンが実質的に１００％減衰し、イオンビーム減衰器を繰り返しオンおよびオフに切り換えることによって、イオンビームを減衰率で減衰させることと、減衰率を変化させるために、イオンビーム減衰器がオンである時間とイオンビーム減衰器がオフである時間の比を変更するかまたは変化させることとを含む質量分析の方法が提供される。
【００６０】
本発明の一局面によると、イオンビームを減衰させるために（ａ）イオンビームのチョッピング、遮断もしくは１００％偏向または減速とその後の（ｂ）イオンビームの透過とを繰り返し行うことを含む質量分析の方法が提供される。
【００６１】
本発明の一局面によると、イオンビームを減衰させることを含む質量分析の方法であって、イオンビームの減衰の程度が装置のマークスペース比を設定することによって決定される方法が提供される。
【００６２】
本発明の一局面によると、イオンのパケットまたはパルスを放出するイオンビーム減衰器を設けることと、イオンビーム減衰器の下流に、イオンのパケットまたはパルスを連続または擬似連続したイオンビームに実質的に変換または平滑化するイオンガイドまたはガス衝突セルを設けることとを含む質量分析の方法が提供される。
【００６３】
本発明のさらなる局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、イオンビームが減衰する減衰動作モードとイオンビームが実質的に減衰しない非減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り換え手段とを含み、減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる質量分析計が提供される。
【００６４】
本発明のさらなる局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードとイオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り替え手段とを含み、第１の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、第２の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析計が提供される。
【００６５】
第１の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００６６】
第２の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００６７】
したがって、好適な一実施形態によると、質量分析計は、イオンビームが実質的に減衰しない動作モードで動作し得、その後、好適な実施形態による方法でイオンビーム減衰器を動作させることによって、すなわち、イオンビーム減衰器を繰り返しオンおよびオフに切り換え、マークスペース比を適宜設定してイオンビームの全体的な減衰を制御することによって、イオンビームが減衰する異なる動作モードへと切り換わり得る。
【００６８】
同様に、好適な一実施形態によると、質量分析計は、イオンビームが第１の率で実質的に減衰する動作モードで動作し得、その後、イオンビームが第２の異なる率で減衰する異なる動作モードに切り換わる。いずれの動作モードにおいても、イオンビーム減衰器は、好適な実施形態による方法で、すなわち、イオンビーム減衰器を繰り返しオンおよびオフに切り換え、オン・オフ間のマークスペース比を適宜設定してイオンビームの全体的な減衰を制御することによって、動作させられる。減衰率は、マークスペース比を２つの動作モード間で異なるように設定することによって、２つの動作モードで異なるように設定される。
【００６９】
本発明の一局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、イオンビームが減衰する減衰動作モードとイオンビームが実質的に減衰しない非減衰動作モードとの間の切り換えを行うこととを含み、減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる質量分析の方法が提供される。
【００７０】
本発明の一局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間の切り換えを行うこととを含み、第１の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、第２の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析の方法が提供される。
【００７１】
第１の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００７２】
第２の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００７３】
本発明の一局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、イオンビームが減衰しない非減衰動作モードと、イオンビーム減衰器がイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンビームが実質的に減衰する減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り換え手段と、イオンビーム減衰器の下流の質量分析器と、制御システムとを含み、質量分析器が、使用時に、非減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得、制御システムが、さらに、（ａ）第１のマススペクトルデータについて調べ、（ｂ）第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、（ｃ）第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用する質量分析計が提供される。
【００７４】
イオンビーム減衰器が、非減衰動作モードと減衰動作モードとで定期的におよび／または繰り返し切り換えられるのが好ましい。例えば、イオンビーム減衰器は、非減衰動作モードと減衰動作モードとで、＜１Ｈｚ、１〜１０Ｈｚ、１０〜２０Ｈｚ、２０〜３０Ｈｚ、３０〜４０Ｈｚ、４０〜５０Ｈｚ、５０〜６０Ｈｚ、６０〜７０Ｈｚ、７０〜８０Ｈｚ、８０〜９０Ｈｚ、９０〜１００Ｈｚ、１００〜２００Ｈｚ、２００〜３００Ｈｚ、３００〜４００Ｈｚ、４００〜５００Ｈｚ、５００〜６００Ｈｚ、６００〜７００Ｈｚ、７００〜８００Ｈｚ、８００〜９００Ｈｚ、９００〜１０００Ｈｚ、１〜１０ｋＨｚ、１０〜２０ｋＨｚ、２０〜３０ｋＨｚ、３０〜４０ｋＨｚ、４０〜５０ｋＨｚ、５０〜６０ｋＨｚ、６０〜７０ｋＨｚ、７０〜８０ｋＨｚ、８０〜９０ｋＨｚ、９０〜１００ｋＨｚ、１００〜２００ｋＨｚ、２００〜３００ｋＨｚ、３００〜４００ｋＨｚ、４００〜５００ｋＨｚ、５００〜６００ｋＨｚ、６００〜７００ｋＨｚ、７００〜８００ｋＨｚ、８００〜９００ｋＨｚ、９００〜１０００ｋＨｚまたは＞１ＭＨｚの周波数で切り換えられ得る。
【００７５】
本発明の一局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードとイオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間で切り換えを行うための切り換え手段とを含み、第１の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、第２の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析計であって、イオンビーム減衰器の下流の質量分析器と、制御システムとをさらに含み、質量分析器が、使用時に、第１の減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと第２の減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得、制御システムが、さらに、（ａ）第１のマススペクトルデータについて調べ、（ｂ）第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、（ｃ）第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用する質量分析計が提供される。
【００７６】
イオンビーム減衰器が、第１の減衰動作モードと第２の減衰動作モードとで定期的におよび／または繰り返し切り換えられるのが好ましい。例えば、イオンビーム減衰器は、第１の減衰動作モードと第２の減衰動作モードとで、＜１Ｈｚ、１〜１０Ｈｚ、１０〜２０Ｈｚ、２０〜３０Ｈｚ、３０〜４０Ｈｚ、４０〜５０Ｈｚ、５０〜６０Ｈｚ、６０〜７０Ｈｚ、７０〜８０Ｈｚ、８０〜９０Ｈｚ、９０〜１００Ｈｚ、１００〜２００Ｈｚ、２００〜３００Ｈｚ、３００〜４００Ｈｚ、４００〜５００Ｈｚ、５００〜６００Ｈｚ、６００〜７００Ｈｚ、７００〜８００Ｈｚ、８００〜９００Ｈｚ、９００〜１０００Ｈｚ、１〜１０ｋＨｚ、１０〜２０ｋＨｚ、２０〜３０ｋＨｚ、３０〜４０ｋＨｚ、４０〜５０ｋＨｚ、５０〜６０ｋＨｚ、６０〜７０ｋＨｚ、７０〜８０ｋＨｚ、８０〜９０ｋＨｚ、９０〜１００ｋＨｚ、１００〜２００ｋＨｚ、２００〜３００ｋＨｚ、３００〜４００ｋＨｚ、４００〜５００ｋＨｚ、５００〜６００ｋＨｚ、６００〜７００ｋＨｚ、７００〜８００ｋＨｚ、８００〜９００ｋＨｚ、９００〜１０００ｋＨｚまたは＞１ＭＨｚの周波数で切り換えられ得る。
【００７７】
第１の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００７８】
第２の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【００７９】
一実施形態によると、軸方向イオンビームの透過率を走査毎に例えば１００％と２％（すなわち、完全透過率の５０分の１）とで切り換えることができ、いずれの動作モードにおいてもマススペクトルデータが得られる。イオンゲートまたはイオンビーム減衰器がイオンビームが実質的に減衰しないモードとイオンビームが一定の率で減衰する、すなわちイオン透過効率が＜１００％であるモードとの間で切り換えられる他の実施形態が考えられる。あるいは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器を、イオンビームが第１の率で減衰するモードとイオンビームが第２の異なる率で減衰する別のモードとの間で切り換えてもよい。非減衰または第１の減衰スペクトルおよび減衰または第２の減衰スペクトルのいずれにも、独立した質量較正、単点内部ロック質量補正（single point internal lock mass correction）およびデッドタイム補正をリアルタイムで例えば１秒当たり１０スペクトルの速度で適用し得る。
【００８０】
非減衰モードまたは第１の減衰モードにおいて得られたスペクトルの少なくとも一部についてその取得中に調べることができ、イオン検出器に飽和、ひずみまたは数え落としがあったことを示唆するマスピークがあればフラグをつけてもよい（flagged）。
【００８１】
一実施形態によると、ある一定の質量電荷比を有する飽和ピークを中心とするマスウィンドウを、減衰モードまたは第２の減衰モードにおいて得られたマススペクトル、例えばより高い透過率／感度のマススペクトルの前および／または後で得られたマススペクトルにおける同じマス領域にマッピングし得る（mapped）。その後、これらの２つのウィンドウにおける低透過率信号を平均し、そして、適宜感度倍率が乗算されたこの信号を高透過率スペクトルにおける飽和信号の代わりに用い得る。したがって、高透過率および低透過率データの両方を用いて最終的な複合マススペクトルを得ることができる。
【００８２】
したがって、好適な実施形態によると、高透過率データセットにおいてかなりのイオンの数え落としが発生したと判断すると、高透過率（感度）マススペクトルからの少なくとも一部のデータを拒否または廃棄し、より低い透過率（感度）のデータセットからのデータを代わりに用いることができる。さらなる実施形態においては、実質的に高透過率（感度）データの全体を拒否して低透過率（感度）データを採用してもよい。
【００８３】
高透過率マススペクトルデータに飽和、ひずみまたは数え落としがあるかどうかを判断するための手法は多数ある。第１に、好適な直交加速飛行時間質量分析器を用いる場合は、高透過率データにおける個々のマスピークが押し出し１回毎の質量電荷比値毎の（すなわち、押し電極（pusher electrode）の電圧印加毎の質量電荷比値毎の）所定の平均イオン数を越えていると、飽和が発生したと考えることができる。そして、その場合には、高透過率データを拒否し、適宜変倍された低透過率データをその代わりに用い得る。別の手法は、低透過率データにおける個々のマススペクトルピークが押し出し１回毎の所定の平均イオン数を越えているかどうかを決定することである。これは、高透過率モードにおいてイオン検出器が非常に飽和していると、記録されたイオン強度はそのような状況においては実際に低下してゼロに接近し始めることがあるからである。このような状況においては、適宜変倍された低透過率データを飽和高透過率マススペクトルデータの代わりに用いてもよい。
【００８４】
個々のマススペクトルピークに影響を及ぼす上記の機構に加えて、時間デジタル変換器（Time to Digital Converter）のメモリから内部伝送バスを横断して伝送することができる１秒当たりの記録事象数を越えてしまうことにより、全データセットに数え落としが発生し得る。一旦この限界点を越えると、時間デジタル変換器内の内部メモリがオーバーフローし、データが失われる。検出システムにおいて用いられる電子乗算装置において一旦ある一定の出力電流を越えると利得の損失が生じることによっても、全データセットに数え落としが発生し得る。一旦この出力を越えると、利得が低下する。生成されたデータセットは不完全となり、その完全性が損なわれる。
【００８５】
高透過率データにこれらの２つの状態のいずれかが発生した時点で、一実施形態においては、全高透過率スペクトルを拒否し、その全体の代わりに適切に変倍された低透過率データを用いてもよい。
【００８６】
高透過率データを全体として拒否する必要があるかどうかを判断するために用いられ得る基準には、高透過率モードにおいて記録された全イオン電流（Total Ion Current）（「ＴＩＣ」）が所定の１秒当たり伝送バス事象数限界点を越えているかどうかを判断することがある。また、高透過率データは、高透過率モードにおける電子乗算装置の出力電流が所定の値を越えていると判断された場合にも拒否され得る。出力電流は、高透過率モードにおいて記録された全イオン電流および取得前の検出システムの測定利得から決定してもよい。
【００８７】
イオン源において一定レベルで存在する単一のマススペクトルピークまたは各マススペクトルピークの和の強度も監視することができ、高透過率データを拒否する必要があるかどうかを判断するために用いることができる。監視されたマススペクトルピークは、残留バックグラウンドイオンかまたは別の導入口を介して一定速度で導入された参照化合物であり得る。参照マススペクトルピークの強度が高透過率スペクトルにおいてその初期値のある一定のパーセンテージより低ければ、全高透過率スペクトルが拒否され、その代わりに適切に変倍された低透過率スペクトルが用いられ得る。高透過率データセット内での許容強度値は、固定された所定の値である場合もあり、取得中に監視された強度の移動平均である場合もある。後者の場合、強度の短期的な変化は高透過率データの拒否につながることになるが、内部チェックピーク（internal check peaks）の強度の長期的なドリフトによって高透過率データが拒否されることはない。
【００８８】
高透過率データを拒否する基準としてマススペクトルにおける単一イオン強度または全イオン電流について調べることに代わる方法として、別個の検出装置を、質量分析計の検出システムとは独立して、イオン電流またはイオン電流のある既知の部分を監視するために設置してもよい。この記録値が所定の限界点を越えている場合、全高透過率スペクトルが拒否され、その全体の代わりに適切に変倍された低透過率データが採用され得る。一実施形態において、この検出装置は、源と分析器の間に設けられて部分的に一次イオンビームに曝される電極の形態をとり得、該電極上で、この領域におけるイオン電流に比例する誘起電流が監視され得る。別の、具体的には直交加速飛行時間質量分析計に関連する実施形態においては、飛行時間ドリフト領域内へサンプリングされなかった軸方向イオンビームの部分を回収するために、押し出し領域の後方に検出器を配置してもよい。いずれの場合にも、測定されたイオン電流は、各マススペクトルが記録された時の検出器における全イオン電流を決定するために用いてもよく、高透過率データにイオンの数え落としが発生することになる状態を判断する基準として用いてもよい。
【００８９】
高透過率マススペクトルの直前および直後に得られた低透過率マススペクトルからのデータを用いることにより、できるだけ多くのデータが用いられることで強度および重心の測定の統計が改善され、飽和、ひずみまたは数え落としが発生していなければその時の高透過率データに現れたであろう強度がより良好に推定される。ＧＣ質量分析では、試料の溶出とともに信号強度が急速に変化し、クロマトグラフピークを生じさせる。高透過率マススペクトルを間に挟む２つの低透過率マススペクトルの強度は大きく異なり得る。これらの平均は、高透過率データが記録された時の１つまたは複数のマススペクトルピークの推定強度をより正確に表すものとなる。
【００９０】
しかしながら、２つの低透過率マススペクトルを平均することは必須ではない。低透過率データセットからのマススペクトルのうちの１つだけを代用に用いてもダイナミックレンジはやはり大きくなる。上記のデータを縫う（stitching）基準の全てがやはり有効である。代用に用いられる低透過率マススペクトルが飽和を示す高透過率マススペクトルから時間的に離れるほど、代用されたイオンの強度の推定精度は低くなる。
【００９１】
一実施形態によると、低および高透過率マススペクトルの取得は、例えば９５ｍ秒周期で、好適なイオンビーム減衰器がモードを切り換えられるようするためにマススペクトル間の遅延を５ｍ秒として行うことができる。実際に呈示されるマススペクトルは１つおきであるので、１秒当たり５つのマススペクトルを表示することができる。
【００９２】
質量分析計が、イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器をさらに含み、制御システムが、第１のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断するのが好ましい。
【００９３】
電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数が、（ｉ）１；（ｉｉ）０．０１〜０．１；（ｉｉｉ）０．１〜０．５；（ｉｖ）０．５〜１；（ｖ）１〜１．５；（ｖｉ）１．５〜２；（ｖｉｉ）２〜５；および（ｖｉｉｉ）５〜１０からなる群から選択されるのが好ましい。
【００９４】
質量分析計が、イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器をさらに含み、制御システムが、第２のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断するのが好ましい。
【００９５】
電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数が、（ｉ）１／ｘ；（ｉｉ）０．０１／ｘ〜０．１／ｘ；（ｉｉｉ）０．１／ｘ〜０．５／ｘ；（ｉｖ）０．５／ｘ〜１／ｘ；（ｖ）１／ｘ〜１．５／ｘ；（ｖｉ）１．５／ｘ〜２／ｘ；（ｖｉｉ）２／ｘ〜５／ｘ；および（ｖｉｉｉ）５／ｘ〜１０／ｘ（ここで、ｘは非減衰および減衰モード間または第１および第２の減衰モード間の感度差の比である）からなる群から選択されるのが好ましい。
【００９６】
制御システムが、第１のマススペクトルデータにおいて観測されたマススペクトルピークの強度比を第２のマススペクトルデータにおいて観測された対応するマススペクトルピークの強度と比較し、比が所定の範囲から外れているかどうかを判断するのが好ましい。
【００９７】
制御システムが、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、全イオン電流を監視し、全イオン電流が所定のレベルを越えているかどうかを判断するのが好ましい。
【００９８】
制御システムが第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、制御システムは、第１のマススペクトルデータの代わりに第２のマススペクトルデータを使用するのが好ましい。
【００９９】
制御システムが、非減衰または第１の減衰モードにおいて記録された全イオン電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断するのが好ましい。
【０１００】
制御システムが、電子乗算装置の出力電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断するのが好ましい。
【０１０１】
制御システムが、単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和を監視し、単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和の強度を測定するのが好ましい。
【０１０２】
制御システムが、イオン検出器の上流に設けられたさらなる検出装置を用いてイオン電流を監視するのが好ましい。
【０１０３】
本発明の別の局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、イオンビームが減衰しない非減衰動作モードと、イオンビーム減衰器がイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンビームが実質的に減衰する減衰動作モードとの間で切り換えを行うことと、イオンビーム減衰器の下流に質量分析器を設けることとを含み、質量分析器が、使用時に、非減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得る質量分析の方法であって、第１のマススペクトルデータについて調べることと、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断することと、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用することとをさらに含む方法が提供される。
【０１０４】
本発明の別の局面によると、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードとイオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間で切り換えを行い、第１の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、第２の減衰動作モードにおいては、イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられることと、イオンビーム減衰器の下流に、第１の減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと第２の減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得る質量分析器を設けることとを含む質量分析計の方法であって、第１のマススペクトルデータについて調べることと、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断することと、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用することとをさらに含む方法が提供される。
【０１０５】
第１の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【０１０６】
第２の減衰動作モードにおいて、イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択されるのが好ましい。
【０１０７】
第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器を設けることと、第１のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断することとを含むのが好ましい。
【０１０８】
電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第１の所定の平均イオン数が、（ｉ）１；（ｉｉ）０．０１〜０．１；（ｉｉｉ）０．１〜０．５；（ｉｖ）０．５〜１；（ｖ）１〜１．５；（ｖｉ）１．５〜２；（ｖｉｉ）２〜５；および（ｖｉｉｉ）５〜１０からなる群から選択されるのが好ましい。
【０１０９】
第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、イオンをドリフト領域内へと直交加速するための繰り返し電圧印加される電極を含む直交加速飛行時間質量分析器を設けることと、第２のマススペクトルデータにおける個々のマスピークが電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数を越えているかどうかを判断することとを含むのが好ましい。
【０１１０】
電極の電圧印加毎の質量電荷比値毎の第２の所定の平均イオン数が、（ｉ）１／ｘ；（ｉｉ）０．０１／ｘ〜０．１／ｘ；（ｉｉｉ）０．１／ｘ〜０．５／ｘ；（ｉｖ）０．５／ｘ〜１／ｘ；（ｖ）１／ｘ〜１．５／ｘ；（ｖｉ）１．５／ｘ〜２／ｘ；（ｖｉｉ）２／ｘ〜５／ｘ；および（ｖｉｉｉ）５／ｘ〜１０／ｘ（ここで、ｘは、非減衰および減衰モード間または第１および第２の減衰モード間の感度差の比である）からなる群から選択されるのが好ましい。
【０１１１】
第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、第１のマススペクトルデータにおいて観測されたマススペクトルピークの強度比を第２のマススペクトルデータにおいて観測された対応するマススペクトルピークの強度と比較することと、比が所定の範囲から外れているかどうかを判断することとを含むのが好ましい。
【０１１２】
第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断するステップが、全イオン電流を監視することと、全イオン電流が所定のレベルを越えているかどうかを判断することとを含むのが好ましい。
【０１１３】
この方法は、第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断することと、第１のマススペクトルデータの代わりに第２のマススペクトルデータを使用することとをさらに含むのが好ましい。
【０１１４】
第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、非減衰または第１の減衰モードにおいて記録された全イオン電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断することを含むのが好ましい。
【０１１５】
第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、電子乗算装置の出力電流が所定の限界点を越えているかどうかを判断することを含むのが好ましい。
【０１１６】
第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和を監視することと、単一のマススペクトルピークまたはマススペクトルピークの和の強度を測定することとを含むのが好ましい。
【０１１７】
第１のマススペクトルデータの実質的に全てが飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断するステップが、イオン検出器の上流に設けられたさらなる検出装置を用いてイオン電流を監視することを含むのが好ましい。
【０１１８】
本発明は多数の異なる局面を含んでいる。一局面によると、繰り返しオンとオフとを切り換えることによって動作するイオンゲートまたはイオンビーム減衰器が設けられ、マークスペース比によって、イオンビーム減衰器を通過するイオンビームの減衰の程度が決定される。本発明の別の局面によると、好適なイオンビーム減衰器から出力されたイオンの非連続ビームを実質的に連続またはほぼ連続したイオンビームに平滑化または変換するために、比較的高圧のイオンガイド、ガス衝突セルまたはその他の装置を好適なイオンビーム減衰器の下流に設けるのが好ましい。本発明の別の局面によると、イオンビーム減衰器は、比較的高い透過率のモードと比較的低いまたはより低い透過率のモードとで、好ましくは定期的にまたは繰り返し、切り換えられる。比較的高い透過率のモードは、イオンビーム減衰器がイオンビームを実際に減衰させない（すなわち、透過率１００％）モードかイオンビーム減衰器がイオンビームを第１の率で減衰させる（すなわち、透過率＜１００％）モードのいずれかであり得る。比較的低い透過率のモードにおいては、イオンビーム減衰器は、イオンビームを高透過率モードにおけるよりも大きく減衰させる。本発明のさらなる局面によると、比較的高い透過率のモードからのデータと比較的低い透過率のモードからのデータを縫合または結合して、少なくとも２つの異なるマススペクトル、マススペクトルデータセットまたはマスデータセットから生成された複合マススペクトル、マススペクトルデータセットまたはマスデータセットを提供することができる。あるいは、イオンビーム減衰器、イオンゲートまたは質量分析計が比較的高い透過率のモードで動作していた時に得られたデータが基本的に損傷しているかまたは飽和効果を受けているという判断が下されることがあり、その場合には、イオンビーム減衰器、イオンゲートまたは質量分析計が比較的低い透過率のモードで動作していた時に得られたデータを代わりに用い、信頼してもよい。
【０１１９】
例えば、好適なイオンビーム減衰器の動作、好適なイオンビーム減衰器の性質または形態、好適なイオンビーム減衰器から出力される非連続イオンビームを実質的に連続したイオンビームに変換する原理、本発明で使用し得る異なるタイプの質量分析器およびイオン源などに関する多くの好ましい特徴を、本発明の一局面と関連させて説明してきた。しかしながら、開示された好ましい特徴の全ては、特許請求の範囲ならびに上記および本明細書に記載されるような本発明の種々の異なる局面の全てに等しく適用可能である。
【０１２０】
好適な実施形態は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の低（好ましくはゼロまたは０％）透過率モードと高（好ましくは完全または１００％）透過率モードとの間でイオンの透過率を高速でゲート制御することによって連続したイオンビームを減衰させる方法を提供する。好適な実施形態の特に有利な特徴は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器が２つの透過率モードのいずれかにある時間を変化させることによって減衰の程度を精密に制御および予測することができるのが好ましいことである。
【０１２１】
好適な一実施形態において、イオン透過率の調節は、パルスイオンゲートまたはイオンビーム減衰器を用いて行われ得る。低透過率モードにおいては、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器は閉じられているのが好ましく、それゆえ、イオンが実質的にイオンゲートまたはイオンビーム減衰器を通過しないかあるいはイオンゲートまたはイオンビーム減衰器から出射しない、すなわち、このモードにおいては減衰率が実質的に１００％であるのが好ましい。イオンゲートまたはイオンビーム減衰器が開かれているのが好ましい次の期間においては、大きな割合（好ましくは全て）のイオンビームがイオンゲートまたはイオンビーム減衰器を通過するかあるいはイオンゲートまたはイオンビーム減衰器から出射するのが好ましく、それゆえ、このモードにおいてはイオンゲートまたはイオンビーム減衰器の透過率が高いかまたは完全であるのが好ましい、すなわち、減衰率が非常に低いのが好ましく、０％であるのがさらに好ましい。２つの異なる透過率モード間でイオンゲートまたはイオンビーム減衰器のマークスペース比を変えることにより、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器を通る平均イオン束を精密に調節することができる。
【０１２２】
イオンビームの透過または減衰を制御する好適な方法は、従来の方法に伴う様々な問題を克服しているので好ましい。特に、イオンのビームの透過率を低減させる減衰率を精密に制御および予測することができる。相対透過率はイオンゲートまたはイオンビーム減衰器に印加されるゲートパルスのデューティサイクルと正比例もし、これにより、好適な実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器の減衰特性の較正の必要がなくなる。
【０１２３】
好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器は、ゼロ（または低）透過率動作モードにおいて、イオンが、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器が次に高または完全透過率動作モードにある時にイオンビームに近接する表面から離れるように方向づけられ、好ましくは該表面に当たらないようになっているのが好ましい。したがって、イオンビームは、次に高透過率動作モードにおいてイオンが透過する電極またはプレートの開口部の周りに衝突しないかまたは当たらないようになっているのが好ましい。これにより、高（または完全）透過率動作モードにおけるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器のその後のイオンビームの透過を妨害する表面帯電効果の可能性が非常に低減する。
【０１２４】
好適な実施形態によると、イオンビームは、高または完全透過率条件下でのみイオンゲートまたはイオンビーム減衰器を透過するのが好ましい。これらの条件下では、ゲート装置、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器は、有効に非活動状態にある。このため、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器を２つのモード間で切り換える結果として得られるイオンビームの全体的な透過率を、好ましくは、いかなる重大な空間的収差をもイオンビームへ導入することなく、かつ、好ましくは、いくつかの従来構成で発生し得るようないかなるエネルギー拡散をもイオンビームへ導入することなく、低減させることができるので好ましい。
【０１２５】
イオンビームは、ゲート装置、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器が非活動状態にあるのが好ましい高または完全透過率条件下でのみ透過するのが好ましいので、好適な実施形態は、イオンビームが質量電荷比に対して不均質であったとしても質量電荷比に対して一定の減衰率を有するイオンゲートまたはイオンビーム減衰器をもたらす。このことは、好適な実施形態の特に有利な局面である。
【０１２６】
ここで、単なる例としての本発明の様々な実施形態を、例示のみを目的として示す他の構成と共に、以下の添付の図面を参照しながら説明する。添付の図面において、
図１は、従来の高透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示し、
図２は、比較的小さな割合のイオンビームだけがプレートまたは出口電極の開口部をその後透過していくようにイオンビームがデフォーカスされる従来の低透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示し、
図３は、比較的小さな割合のイオンビームだけがプレートまたは出口電極を通り越して先へ透過するようにイオンビームが偏向される別の従来の低透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示し、
図４は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に減速電圧が印加される、本発明の一実施形態によるゼロ透過率動作モードを示し、
図５は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に減速電圧が印加されない、本発明の一実施形態による高透過率動作モードを示し、
図６は、好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に減速電圧が印加される期間ΔＴ１を説明する電圧タイミング図を示し、
図７は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に偏向電圧が印加される、本発明の一実施形態による別のゼロ透過率動作モードを示し、
図８は、高透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器のＳＩＭＩＯＮ（ＲＴＭ、登録商標）モデルを示し、
図９は、図８に示すような高透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器内部の電位の３Ｄ電位エネルギー図を示し、
図１０は、ゼロ透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器のＳＩＭＩＯＮ（登録商標）モデルを示し、
図１１は、図１０に示すようなゼロ透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器内部の電位の３Ｄ電位エネルギー図を示し、
図１２は、好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器の相対透過率と該イオンゲートまたはイオンビーム減衰器のデューティサイクルとの間の実験的に求められた関係を示し、
図１３は、図１２に示すのと同じデータを明瞭化のために両対数目盛りでプロットしたものを示し、
図１４Ａは、エレクトロスプレーイオン源を含む質量分析計で得られたマススペクトルを示し、図１４Ｂは、エレクトロスプレーイオン源と好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器とを含み、該イオンビーム減衰器がイオンビームを９０％減衰させるために用いられた質量分析計で得られた対応するマススペクトルを示し、
図１５Ａは、図１４Ａに示すマススペクトルの一部分をより詳細に示し、図１５Ｂは、図１４Ｂに示すマススペクトルの一部分をより詳細に示す。
【０１２７】
イオンビームを減衰させるために従来から用いられているような静電レンズ構成を図１に示す。静電レンズ構成は、図１において高透過率動作モードで示されている。図示する正イオンのビーム１ａは、この動作モードにおいて、静電レンズ構成によって、実質的に減衰することなく透過させられている。すなわち、イオンビーム透過率が実質的に１００％であり、減衰率が０％である。静電レンズ構成は、第１の電極対２ａ、２ｂと第２の電極対３ａ、３ｂと第３の電極対４ａ、４ｂとを含む静電レンズアセンブリを含んでいる。第３の電極対４ａ、４ｂの下流にプレートまたは出口電極５が設けられている。プレートまたは出口電極５には、出口スリットまたは開口部が設けられている。
【０１２８】
高透過率動作モードにおいては、第１、第２および第３の電極対２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂはいずれも、本質的にフィールドフリーな領域が静電レンズ構成内部に設けられるように、名目上同一の電圧に保たれる。イオンビーム１ａは、実質的に減衰することなくプレートまたは出口電極５の出口スリットまたは開口部を透過し、それゆえ、静電レンズ構成から出て来るイオンビーム１ｂは、最初に静電レンズ構成に入射するイオンビーム１ａと実質的に同じ強度を有する。
【０１２９】
図２は、図１に示したのと同じであるが、従来の低透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示す。この動作モードによると、第２の電極対３ａ、３ｂが、第１および第３の電極対２ａ、２ｂ、４ａ、４ｂならびにプレートまたは出口電極５が維持される電圧とは異なる（例えば、より高い）電圧に維持される。その結果、静電レンズ構成を通過するイオンビーム１ａは、第２の電極対３ａ、３ｂが維持される高い電位により、実質的にデフォーカスされて発散する。大きな割合のイオンビームがプレートまたは出口電極５に当たり、比較的小さな割合のイオンビームだけがプレートまたは出口電極５の開口部を通過し、先へ透過することになる。そのため、この動作モードにおいては、イオン透過率は一定量または一定率だけ実質的に低減され、例えば、静電レンズ構成から出て来るイオンビーム１ｂは例えば９０％（または他の量だけ）減衰し得る。
【０１３０】
図２からわかるように、従来の低透過率動作モードにおいては、かなりの割合のイオンビームがプレートまたは出口電極５の前側表面に当たる。さらに、これらのイオンのうちのかなりの割合のイオンがプレートまたは出口電極５の孔または開口部に近接しているかあるいは該孔または開口部を直接取り囲んでいる領域でプレートまたは出口電極５に当たることになる。上記のように、プレートまたは出口電極５に当たるイオンは、特に次の高透過率動作モードにおいて、プレートまたは出口電極５のイオンのその後の透過に悪影響を及ぼすことがある表面帯電効果を生じさせる可能性がある。
【０１３１】
図３は、第２の電極対３ａ、３ｂが互いに異なる電圧に維持される別の従来の低透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示す。図３に示す特定の構成においては、第２の電極の一方３ａが、他方の第２の電極３ｂへの印加電圧よりも実質的に高い電圧に上げられる。第２の電極３ａに印加される高い電圧は、第１および第３の電極対２ａ、２ｂ、４ａ、４ｂならびにプレートまたは出口電極５への印加電圧よりも高い。したがって、イオンビームは、比較的高い電圧に維持される第２の電極３ａから離れるように偏向される。その結果、イオンビームは、比較的小さな割合のイオンビームだけがプレートまたは出口電極５を通り越して先へ透過するような形で、プレートまたは出口電極５に当たるように偏向される。さらに、図３からわかるように、プレートまたは出口電極５を通り越して先へ透過するイオンビーム１ｂは、実質的に軸外であるか、あるいは最初に静電レンズ構成によって受け取られたイオンビーム１ａの進行方向に傾いている。したがって、図３に示す従来の構成は以下に述べるような様々な問題を生じさせる可能性がある。
【０１３２】
図３に示す低透過率動作モードにおいては、イオンビームは例えば９０％減衰し得る。イオンビームの残りの部分は、特にイオンビームがデフォーカスされていない（先に図２を参照しながら説明した構成とは異なる）ために、プレートまたは出口電極５の孔または開口部の極めて近傍でプレートまたは出口電極５の前側表面に入射する。したがって、プレートまたは出口電極５の表面帯電による悪影響が、この特定の構成および動作モードにとって特に問題となり得る。
【０１３３】
言うまでもなく、イオンビームを減衰させるために静電レンズ構成を動作させる従来の方法の問題の１つは、かなりの割合のイオンビームが、プレートまたは出口電極５の孔または開口部に隣接した領域で表面帯電効果が発生し得るような形で、プレートまたは出口電極５に当たってしまうことである。このことは、特に次にレンズを切り換えて高透過率動作モードで動作させる場合に、その後の静電レンズ構成の性能に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０１３４】
ここで、本発明の好適な一実施形態について、図４を参照しながら説明する。この好適な実施形態は、公知の構成および従来の動作モードの限界の少なくともいくつか、好ましくは全てに対処するものである。図４においては、正イオンのビーム１ａが、好適な一実施形態によって配置されて動作する静電レンズアセンブリを横断しているのが示されている。この好適な静電レンズまたは静電レンズアセンブリ６は、第１の電極対２ａ、２ｂと第２の電極対３ａ、３ｂと第３の電極対４ａ、４ｂとプレートまたは出口電極５とを含んでいる。プレートまたは出口電極５は、直径２．０〜２．５ｍｍの実質的に円形の開口部を有しているのが好ましい差動排気開口部または差動排気開口部電極を形成し得るのが好ましい。差動排気開口部電極５は、２つの真空室間の差動排気開口部を形成するのが好ましい。プレートまたは差動排気開口部もしくは電極５の下流には、１つもしくは複数のガス衝突セルおよび／または１つもしくは複数の比較的高圧のイオンガイドが設けられているのが好ましい。
【０１３５】
静電レンズ６の第２の電極対３ａ、３ｂは、半径方向の間隔が、第１および第３の電極対２ａ、２ｂ、４ａ、４ｂ間の半径方向の間隔よりも実質的に大きいのが好ましく、かつ、プレートまたは出口電極５の開口部の直径と同等であってもよくそうでなくてもよい間隔となるように、配置されるのが好ましい。
【０１３６】
やはり図４を参照して、第１の時点Ｔ１において減速電圧が第３の電極対４ａ、４ｂに印加されるのが好ましい。減速電圧は、イオンビーム全体を、好ましくはイオンが最初の進行方向とは反対方向に加速されるように、反射または減速させるのが好ましい。反射されたイオンは、中心軸から離間されているのが好ましい第２の電極対３ａ、３ｂの後側表面に入射するようになっているのが好ましい。この動作モードにおいては、プレートまたは出口電極５のイオンビーム透過率はゼロまたは実質的にゼロであるのが好ましい。
【０１３７】
図５は、第２の後の時点Ｔ２において第３の電極対４ａ、４ｂに印加される減速電圧がオフに切り換えられるのが好ましい好適な一実施形態による高透過率動作モードを示す。したがって、この動作モードにおいては、第１の電極対２ａ、２ｂと第２の電極対３ａ、３ｂと第３の電極対４ａ、４ｂは、イオンビームが好ましくは完全にプレートまたは出口電極５を透過するように、いずれも実質的に同じ電位に保たれるのが好ましい。
【０１３８】
この好適な実施形態によると、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６（例えば、静電レンズ構成あるいはやや好ましくは他の形態のイオンゲートまたはイオンビーム減衰器）を、少なくとも低（またはゼロ）透過率動作モードと比較的高い（または完全な）透過率の動作モードとで繰り返し交互に切り換えるのが好ましい。やや好適な実施形態によると、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を１つまたは複数のさらなる動作モードもしくは中間の動作モードに切り換えてもよい。すなわち、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を０％透過率動作モードと１００％透過率動作モードとで直接交互に切り換える必要は必ずしもない。
【０１３９】
好適な実施形態によるイオンビームの減衰の程度は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６が高および低透過率動作モードで維持される時間の相対量に依存しているのが好ましい。
【０１４０】
図６は、ゲートまたは減速電圧が第３の電極対４ａ、４ｂに印加されるのが好ましい好適な一実施形態による電圧タイミング図を示す。ゲートまたは減速電圧は、時点Ｔ１からオンになり、期間ΔＴ１にわたって継続する、言い換えれば第３の電極対に印加されると考え得る。この期間ΔＴ１においては、プレートまたは出口電極５の開口部のイオンビームの透過率は実質的にゼロであるのが好ましい。すなわち、実質的に全てのイオンがはね返され、第３の電極対４ａ、４ｂから遠ざかって第２の電極対３ａ、３ｂの後側表面へと向かい、そこに当たるのが好ましい。従って、この動作モードにおいてはイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６からイオンが出射しないのが好ましい。
【０１４１】
期間ΔＴ１の終わりに、第３の電極対４ａ、４ｂに印加されたゲートまたは減速電圧がオフに切り換えられるのが好ましい。ゲートまたは減速電圧は、その後、期間ΔＴ１よりも実質的に短いのが好ましいさらなる期間ΔＴ２にわたってオフのままであるのが好ましい。イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６がオフに切り換えられている（あるいは減速電圧がオフに切り換えられたままである）期間ΔＴ２においては、プレートまたは出口電極５の開口部のイオンビームの透過率は、高いままであるのが好ましく、実質的に１００％であるのが好ましい。
【０１４２】
期間ΔＴ１にわたってゲートまたは減速電圧をオンに切り換え、その後、次の期間ΔＴ２にわたってゲートまたは減速電圧をオフに切り換えるというサイクルは、複数回繰り返されるのが好ましい。この好適な実施形態によると、これは、図６に示すように実質的に定期的に繰り返され得る。ただし、上記のように、やや好適な実施形態によると、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を、３つ以上の異なる動作モード間で繰り返し切り換えてもよい。
【０１４３】
イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を切り換える速度は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の下流に配置されたイオンビームを質量分析するために用いられるのが好ましい質量分析器のスペクトル取得速度よりも少なくとも５０〜１００倍速いのが好ましい。このことを以下により詳細に述べる。やや好適な実施形態によると、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のモード間切り換えを不定期的、可変的またはランダムに行ってもよい。
【０１４４】
この好適な実施形態によって動作するイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、下記の式によって求められるマークスペース比（mark space ratio）を有するパルス透過イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を含むと考え得る。
【０１４５】
ΔＴ２／ΔＴ１
式中、ΔＴ２は、イオン透過率が実質的に１００％である（すなわち、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６がオフに切り換えられている）期間であり、ΔＴ１は、イオン透過率が実質的に０％である（すなわち、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６がオンに切り換えられている）期間である。
【０１４６】
イオンビームの平均相対透過率は、下記の式によって求められるのが好ましいイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のデューティサイクルに比例するのが好ましい。
【０１４７】
ΔＴ２／（ΔＴ１＋ΔＴ２）
図６に示す特定の電圧タイミング図においては、マークスペース比ΔＴ２／ΔＴ１は１：９であり、それゆえ、デューティサイクルは０．１である。したがって、イオンビームは９０％減衰することになる。すなわち、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６から出射するイオンビーム１ｂは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６に受け取られた、または入射したイオンビーム１ａの強度のわずか１０％であるのが好ましい。
【０１４８】
図７は、第２の電極対の一方３ａへの高い正電圧の印加によりゼロ透過率動作モードにおいてイオンビームが（後方にはね返されるのではなく）偏向される別の低透過率動作モードを示す。したがって、本実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、偏向電極３ａを有するパルス透過イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を含むと考え得る。ゼロイオン透過率の期間ΔＴ１においては、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を通過するイオンビーム１ａが好ましくは偏向されて第３の電極対の一方４ｂの前側表面に入射するように、偏向電圧が偏向電極３ａに印加されるのが好ましい。その結果、プレートまたは出口電極５のイオン透過率は実質的にゼロとなるのが好ましい。イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、その後、第２の電極対の一方３ａに印加される偏向電圧が期間ΔＴ２にわたってオフになるのが好ましい（あるいは実質的に低減する）高透過率動作モードに切り換えられるのが好ましい。従って、プレートまたは出口電極５のイオンビームの透過率は、この動作モードにおいて相応して高くなる。期間ΔＴ２は、期間ΔＴ１よりも短いのが好ましい。
【０１４９】
好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６から出て来るのが好ましいイオンビーム１ｂは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６によって受け取られたイオンビーム１ａの強度よりも実質的に低いのが好ましい全体的または平均強度を有するのが好ましい。すなわち、単位時間にイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６から出て来る、つまり出射するイオンの数（すなわちイオン束）が低減されるのが好ましい。
【０１５０】
好適な一実施形態においては、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の合計サイクル時間（すなわち、低またはゼロ透過率動作モードになっている期間ΔＴ１と高透過率モードになっている期間ΔＴ２の和）は、１００〜１０００μ秒程度であるのが好ましい。ただし、やや好適な実施形態によると、合計サイクル時間はこれよりも短くても長くてもよい。
【０１５１】
この好適な実施形態によると、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６によるイオンビームの減衰の程度は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のデューティサイクルを制御することによって制御されるのが好ましい。例えば、イオンビームの減衰の程度または量を高める（または低減させる）ために、マークスペース比またはデューティサイクルを、低またはゼロ透過率動作モードになっている期間ΔＴ１が高透過率動作モードになっている期間ΔＴ２と比較して好ましくは相対的に長くなる（または短くなる）ように変更するかまたは変化させ得る。
【０１５２】
一実施形態によると、１つもしくは複数のイオンガイドおよび／または１つもしくは複数のガス衝突セルを、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の上流および／または下流に配置し得る。少なくとも１つのイオンガイドまたはガス衝突セルは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の下流に配置されるのが好ましく、使用時には比較的高圧（例えば、＞１０-3ミリバール）に維持されるようになっているのが好ましい。比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セルは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を質量分析計の他の部分から有効に切り離すように配置されるのが好ましい。比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セルは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６から放出されたイオンのパルスを実質的に連続したイオンのビームに平滑化または変換するのが好ましい。したがって、比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セルは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を直交加速飛行時間（ＴＯＦ）質量分析器のような不連続質量分析器と共に用いた場合に、質量分析計の動作を向上させるという効果がある。好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６から放出されたイオンのパルスを実質的に連続または擬似連続したイオンビームに変換するためにその他の装置を設けてもよい他の実施形態が考えられる。
【０１５３】
イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の下流に配置されたイオンガイドまたはガス衝突セルは、ＡＣもしくはＲＦ多重極ロッドセット、分割（segmented）ＲＦもしくはＡＣ多重極ロッドセット、ＡＣもしくはＲＦ積み重ねリングイオントンネルイオンガイドまたはＡＣもしくはＲＦ積み重ねリングイオン漏斗イオンガイドを含み得る。イオンガイドまたはガス衝突セルは、必要に応じて直線加速場を利用してもよい、すなわち、イオンガイドまたはガス衝突セルの長さの少なくとも一部分に沿って一定のＤＣ電圧勾配を維持してもよい。少なくとも一部のイオンをイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分を通ってかまたはそれに沿って進ませるために、進行（travelling）ＤＣ電圧もしくは電位（または電圧もしくは電位波形）を追加的に／代わりとしてイオンガイドまたはガス衝突セルの電極に印加してもよい。進行ＤＣ電圧または電位の印加は、イオンを１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分に沿わせるために、１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルの少なくとも一部分に変動または過渡ＤＣ電位もしくはＤＣ電位波形を１回または複数回印加することを含むのが好ましい。この手法は、パルスイオンゲートの特定の動作モードに適用することができる合計時間の間、イオンが確実に１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セル内にとどまるようにするためにも用い得る。
【０１５４】
好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を用いると、例えば、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６および必要に応じて設けられるイオンガイドまたはガス衝突セルの下流に配置された直交加速飛行時間質量分析器またはその他の形態の質量分析器などの質量分解能、質量較正または質量精度に影響を及ぼすことなく、イオンビームを精密に制御された量だけ好ましく減衰させることができるという効果がある。
【０１５５】
この好適な実施形態によると、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６によって透過させられ、必要に応じて比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セルを通過してもよいイオンビームを質量分析するのが好ましい。マススペクトル、マススペクトルデータまたはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録または出力は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のモード間切り換えの速度よりも遅い、好ましくは実質的に遅い時間尺度で行われるのが好ましい。例えば、従来の構成では、静電レンズを低透過率動作モードに切り換えた後、イオンビームを質量分析し、マススペクトルを取得する。次いで、静電レンズを高透過率動作モードに切り換え、再度イオンビームを質量分析し、さらなるマススペクトルを取得する。このため、従来の構成では、質量分析器は、静電レンズの切り換えと同じ速度で実質的に同期してイオンビームを取得、サンプリングまたは質量分析する。これに対して、この好適な実施形態によると、イオンビームの全体的な強度を低減させるのは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のモード間切り換えの繰り返しである。モード間切り換えは、質量分析器のスペクトル取得速度と比較して実質的に速くかつ非同期で行われるのが好ましい。例えば、一実施形態によると、イオンビームの前にイオンビームの強度を低減させるためにイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を異なるモード間で例えば少なくとも５０〜１００回切り換えることができ、その間に１つのマススペクトルが取得、ヒストグラム化または蓄積される。したがって、質量分析器のスペクトル取得速度は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のモード間切り換え速度よりもはるかに遅いのが好ましい。さらに、質量分析器のスペクトル取得速度は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の切り換えとは本質的に非同期であり、切り離されているのが好ましい。
【０１５６】
エレクトロスプレーまたはＭＡＬＤＩイオン源のいずれかの下流にイオンガイドを設ける特に好適な一実施形態が考えられる。イオンガイドの後には、四重極ロッドセットマスフィルタを含むのが好ましい第１のマスフィルタがあるのが好ましい。好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を第１のマスフィルタの下流に配置するのが好ましい。ガス衝突セルまたは比較的高圧のイオンガイドをイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の下流に配置するのが好ましい。飛行時間質量分析器またはその他の形態の質量分析器を比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セルの下流に配置するのが好ましい。この特に好適な実施形態により、ＭＳおよびＭＳ／ＭＳ実験を行うことが可能になる。
【０１５７】
図８は、比較的高い透過率の動作モードにおける好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のＳＩＭＩＯＮ（登録商標）モデルを示す。この動作モードにおいて、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、好ましくは１００％の効率でイオンを透過させるようになっている。図８は、３ｅＶの軸方向エネルギーを有し、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の上流に配置された比較的低圧に維持されたＲＦ専用六重極イオンガイド１０から出射する正イオンのビーム１ａがとる軌道を示している。六重極イオンガイド１０は、０Ｖの相対電位に維持されるのが好ましい。好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の第１の電極対２ａ、２ｂは、−５７Ｖの相対電位に保たれるのが好ましい。第２の電極対３ａ、３ｂは、−２Ｖの相対電位に保たれるのが好ましい。第３の電極対４ａ、４ｂは、−１Ｖの相対電位に保たれるのが好ましい。比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セル８は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の下流に設けられたものとしてモデル化されており、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６から放出されたイオンを受け取る。
【０１５８】
比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セル８は、−２Ｖに保たれるものとしてモデル化されている。図８からわかるように、イオンは、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６によって、第２の電極対３ａ、３ｂのすぐ先または下流の、第２の電極対３ａ、３ｂと第３の電極対４ａ、４ｂの間の位置にある点に収束されるのが好ましい。イオンは、その後、好ましくは高い（例えば１００％）透過率でイオンガイドまたは衝突セル８へと透過していくのが示されている。
【０１５９】
図９は、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６が図８に関連して先に説明したような比較的高い透過率の動作モードに維持されているのが好ましい好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の内部の電位エネルギープロファイルを示す３次元電位エネルギー図を示す。
【０１６０】
図１０は、比較的低いかまたはゼロの透過率の動作モードにおける好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のＳＩＭＩＯＮ（登録商標）モデルを示す。この動作モードにおいて、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、好ましくはこの動作モードにおいてはイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６からイオンが出射しないように、イオンを実質的に減衰させるようになっているのが好ましい。図１０は、３ｅＶの軸方向エネルギーを有し、比較的低圧に維持されたＲＦ専用六重極イオンガイド１０から出射する正イオンのビーム１ａがとるイオン軌道を示している。ＲＦ専用六重極イオンガイド１０は、０Ｖの相対電位に維持されるのが好ましい。第１の電極対の一方２ａは−４７Ｖの相対電位に保たれるのが好ましく、第１の電極対の他方２ｂは−６７Ｖの相対電位に保たれるのが好ましい。第２の電極対３ａ、３ｂはいずれも＋８Ｖの相対電位に保たれるのが好ましい。第３の電極対４ａ、４ｂはいずれも−１Ｖの相対電位に保たれるのが好ましい。図８および図９に示し、それらの図に関連して先に説明した実施形態と同様に、比較的高圧のイオンガイドまたはガス衝突セル８が、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の下流に設けられたものとしてモデル化されており、−２Ｖの相対電位に維持されている。イオンは、第１の電極対２ａ、２ｂによって加速されるのが好ましいが、同時に、第１の電極対２ａ、２ｂが維持されるのが好ましい異なる電位によって軸外へ偏向されるのが好ましい。イオンはまた、第２の電極対３ａ、３ｂへの比較的高い電位の印加によって減速される。したがって、イオンは、第１の電極対２ａ、２ｂと第２の電極対３ａ、３ｂの間に維持されている電場によって減速され、その結果、第１の電極対の一方２ａの後側表面へ向かって戻るように再加速される。第２の電極対３ａ、３ｂを越えて進むイオンは皆無であるのが好ましい。このため、この動作モードにおいてはイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６からイオンが出射しないのが好ましい。したがって、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のイオン透過率は、この動作モードにおいては実質的にゼロであるのが好ましい。
【０１６１】
図１１は、図１０に関連して先に説明したようにイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６が低（ゼロ）透過率モードに維持されている場合のイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の内部の電位エネルギープロファイルを示す３次元電位エネルギー図を示す。
【０１６２】
図１２は、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のイオンビームの実測相対透過率と好適な実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のデューティサイクルとの間の実験的に求められた関係を示す。イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の相対透過率とイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のデューティサイクルとの間に直接かつ予測可能な直線関係が存在することがわかる。明瞭化のために、図１２に示すのと同じデータを、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６のデューティサイクルの対数に対する相対透過率の対数として図１３に再プロットした。図１２および図１３に結果を示す特定の実験のためのサイクル時間は３００μ秒に固定した。
【０１６３】
図１４Ａは、エレクトロスプレーイオン化イオン源とマスフィルタとイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６とを含む質量分析計を用いて得られたマススペクトルを示す。直交加速飛行時間質量分析計を用いてＭＳ／ＭＳ分析を行った。図１４Ａに示すマススペクトルは、（Ｇｌｕ）−フィブリノペプチドＢ（質量電荷比７８５．８）をイオン源に注入することによって得られたものである。マススペクトルは、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を常に完全な１００％の透過率で動作させた場合に取得されたものである。それぞれ１．２秒間にわたって１０のマススペクトルを得た。その後、この１０のマススペクトルを平均し、図１４Ａに示すマススペクトルを作成した。
【０１６４】
図１４Ｂは、好適な実施形態によって動作するイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を用いてイオンビームを９０％減衰させたこと以外は同じ装置を用いた場合に得られたマススペクトルを示す。イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６にはデューティサイクル０．１、合計サイクル時間３００μ秒でパルスを発生させた（pulsed）。それぞれ１．２秒間にわたって１００のマススペクトルを得た。その後、この１００のマススペクトルを平均し、図１４Ｂに示すマススペクトルを作成した。
【０１６５】
図１４Ａと図１４Ｂを比較すると、図示された質量範囲全体にわたってピークに対して減衰量が一定であることがわかる。すなわち、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、イオンビーム中に存在するイオンの質量電荷比とは無関係にイオンビームを減衰させるという効果がある。質量電荷比が６８４．３５である最も強度の高いピークの強度に基づく精密な測定減衰率は、８９．９％であった。
【０１６６】
図１５Ａは、図１４Ａに示すマススペクトルを、１１７１〜１１７５というより狭い質量電荷比範囲でより詳細に示す。同様に、図１５Ｂは、図１４Ｂに示すマススペクトルを、１１７１〜１１７５というより狭い質量電荷比範囲でより詳細に示す。好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の作用によるピーク分解能、ピーク形状または質量電荷比への影響は現れていない。
【０１６７】
好適な実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、例えば、交加速飛行時間質量分析器あるいは別のタイプの質量分析器（例えば、軸方向加速飛行時間質量分析器、ポール（Ｐａｕｌ）もしくは３Ｄ四重極イオントラップ質量分析器、２Ｄもしくはリニア四重極イオントラップ、フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（「ＦＴＩＣＲ」）質量分析器、磁場型質量分析器または四重極質量分析器）によって後で質量分析される連続したイオンビームの制御された減衰を実現するために用いることができる。
【０１６８】
好適な実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６を通過するイオンビームをＭＳ、ＭＳ／ＭＳまたはＭＳn分析に付す実施形態が考えられる。
【０１６９】
好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６は、例えば、イオン源（例えば、エレクトロスプレーイオン化イオン源、ＡＰＰＩイオン源、ＡＰＣＩイオン源、マトリックス支援レーザー脱離イオン化イオン源、ＬＤＩイオン源、ＡＰＭＡＬＤＩイオン源、ＤＩＯＳイオン源、電子衝撃イオン源、ＣＩイオン源、ＦＩイオン源、ＦＤイオン源、ＩＣＰイオン源、ＦＡＢイオン源またはＬＳＩＭＳイオン源）から放出されるイオンビームの制御された減衰を実現するためにも用いることができる。
【０１７０】
本発明の一実施形態によると、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の減衰率を、質量分析中に自動的かつ精密に制御し得る。例えば、イオン電流の測定を、ある分析工程中に定期的に行うことができる。そして、分析の進行に伴って、この測定値から必要減衰量を繰り返し計算することができる。イオン電流の測定は、例えば、分析の進行に伴って記録されたマススペクトルデータの検討によって行うことができる。記録された全イオン電流または１つもしくは複数の選択された質量電荷比におけるイオン電流は、その後、記録対象となる次のマススペクトル用にイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の減衰率を決定するために用いることができる。
【０１７１】
別の実施形態によると、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６がゼロ透過率動作モードで動作している期間において、イオンを、好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６に近接して配置されるのが好ましい別個のイオン検出器に向け得る。このイオン検出器を用いて記録された信号は、その後、デューティサイクルに基づいて好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器６における全イオン電流を計算するために用いることができる。そして、この測定値は、使用される質量分析器またはイオン検出器が適応することのできる許容可能レベルをイオン電流が越えていると、イオンゲートまたはイオンビーム減衰器６の新しいデューティサイクルを計算するために用いることができる。例えば、この方法は、許容され得る既知の最大イオン数に基づいてイオントラップ質量分析器に入る単位時間当たりのイオン数を自動的に減少させる方法を提供する。
【０１７２】
他のやや好適な実施形態によると、他の静電式、磁気式または機械式構成を用いてイオンビームをゼロ（または低）透過率と比較的高い透過率との間で高速にパルス化させてもよい。例えば、やや好適な一実施形態によると、静電レンズまたは静電式構成の代わりに機械式シャッターをイオンゲートまたはイオンビーム減衰器として用いてもよい。
【０１７３】
やや好適な一実施形態によると、低透過率モードにおいて透過率をゼロまで低減させる必要は必ずしもない。その代わりに、例えば、透過率を＞０％の透過率に低減させ得ることが考えられる。しかしながら、低透過率動作モードにおけるイオン透過率を０％まで低減させると、イオンビームを減衰させる減衰率を不安定にすることがある表面帯電効果が発生するおそれがある。低透過率モードにおける０％の透過率が特に好ましいのはこのためである。
【０１７４】
本発明について好適な実施形態を参照して説明したが、添付の特許請求の範囲に記載する本発明の範囲から逸脱することなく形態および詳細において種々の変更が可能であることが当業者に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】従来の高透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示す。
【図２】比較的小さな割合のイオンビームだけがプレートまたは出口電極の開口部を透過していくようにイオンビームがデフォーカスされる従来の低透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示す。
【図３】比較的小さな割合のイオンビームだけがプレートまたは出口電極を通り越して先へ透過するようにイオンビームが偏向される別の従来の低透過率動作モードで動作する静電レンズ構成を示す。
【図４】イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に減速電圧が印加される、本発明の一実施形態によるゼロ透過率動作モードを示す。
【図５】イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に減速電圧が印加されない、本発明の一実施形態による高透過率動作モードを示す。
【図６】好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に減速電圧が印加される期間ΔＴ１を説明する電圧タイミング図を示す。
【図７】イオンゲートまたはイオンビーム減衰器の電極に偏向電圧が印加される、本発明の一実施形態による別のゼロ透過率動作モードを示す。
【図８】高透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器のＳＩＭＩＯＮ（登録商標）モデルを示す。
【図９】図８に示すような高透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器内部の電位の３Ｄ電位エネルギー図を示す。
【図１０】ゼロ透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器のＳＩＭＩＯＮ（登録商標）モデルを示す。
【図１１】図１０に示すようなゼロ透過率動作モードにおける好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器内部の電位の３Ｄ電位エネルギー図を示す。
【図１２】好適な一実施形態によるイオンゲートまたはイオンビーム減衰器の相対透過率と該イオンゲートまたはイオンビーム減衰器のデューティサイクルとの間の実験的に求められた関係を示す。
【図１３】図１２に示すのと同じデータを明瞭化のために両対数目盛りでプロットしたものを示す。
【図１４Ａ】図１４Ａは、エレクトロスプレーイオン源を含む質量分析計で得られたマススペクトルを示す。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、エレクトロスプレーイオン源と好適なイオンゲートまたはイオンビーム減衰器とを含み、該イオンビーム減衰器がイオンビームを９０％減衰させるために用いられた質量分析計で得られた対応するマススペクトルを示す。
【図１５Ａ】図１５Ａは、図１４Ａに示すマススペクトルの一部分をより詳細に示す。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、図１４Ｂに示すマススペクトルの一部分をより詳細に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年12月6日(2006.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用時に、期間ΔＴ1にわたるイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードと、期間ΔＴ2にわたるイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を含む質量分析計であって、
使用時に、前記イオンビーム減衰器の透過および減衰を調節するかまたは変化させるために、マークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1が調節される質量分析計。
【請求項２】
前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ％であり、ｘが、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項１に記載の質量分析計。
【請求項３】
前記イオンビーム減衰器が、前記第１の動作モードと前記第２の動作モードとで、（ｉ）＜１Ｈｚ；（ｉｉ）１〜１０Ｈｚ；（ｉｉｉ）１０〜５０Ｈｚ；（ｉｖ）５０〜１００Ｈｚ；（ｖ）１００〜２００Ｈｚ；（ｖｉ）２００〜３００Ｈｚ；（ｖｉｉ）３００〜４００Ｈｚ；（ｖｉｉｉ）４００〜５００Ｈｚ；（ｉｘ）５００〜６００Ｈｚ；（ｘ）６００〜７００Ｈｚ；（ｘｉ）７００〜８００Ｈｚ；（ｘｉｉ）８００〜９００Ｈｚ；（ｘｉｉｉ）９００〜１０００Ｈｚ；（ｘｉｖ）１〜２ｋＨｚ；（ｘｖ）２〜３ｋＨｚ；（ｘｖｉ）３〜４ｋＨｚ；（ｘｖｉｉ）４〜５ｋＨｚ；（ｘｖｉｉｉ）５〜６ｋＨｚ；（ｘｉｘ）６〜７ｋＨｚ；（ｘｘ）７〜８ｋＨｚ；（ｘｘｉ）８〜９ｋＨｚ；（ｘｘｉｉ）９〜１０ｋＨｚ；（ｘｘｉｉｉ）１０〜１５ｋＨｚ；（ｘｘｉｖ）１５〜２０ｋＨｚ；（ｘｘｖ）２０〜２５ｋＨｚ；（ｘｘｖｉ）２５〜３０ｋＨｚ；（ｘｘｖｉｉ）３０〜３５ｋＨｚ；（ｘｘｖｉｉｉ）３５〜４０ｋＨｚ；（ｘｘｉｘ）４０〜４５ｋＨｚ；（ｘｘｘ）４５〜５０ｋＨｚ；および（ｘｘｘｉ）＞５０ｋＨｚの周波数で切り換えられる請求項１または２に記載の質量分析計。
【請求項４】
ΔＴ1＞ΔＴ2である請求項１、２または３に記載の質量分析計。
【請求項５】
ΔＴ1≦ΔＴ2である請求項１、２または３に記載の質量分析計。
【請求項６】
前記期間ΔＴ1が、（ｉ）＜０．１μ秒；（ｉｉ）０．１〜０．５μ秒；（ｉｉｉ）０．５〜１μ秒；（ｉｖ）１〜５０μ秒；（ｖ）５０〜１００μ秒；（ｖｉ）１００〜１５０μ秒；（ｖｉｉ）１５０〜２００μ秒；（ｖｉｉｉ）２００〜２５０μ秒；（ｉｘ）２５０〜３００μ秒；（ｘ）３００〜３５０μ秒；（ｘｉ）３５０〜４００μ秒；（ｘｉｉ）４００〜４５０μ秒；（ｘｉｉｉ）４５０〜５００μ秒；（ｘｉｖ）５００〜５５０μ秒；（ｘｖ）５５０〜６００；（ｘｖｉ）６００〜６５０μ秒；（ｘｖｉｉ）６５０〜７００μ秒；（ｘｖｉｉｉ）７００〜７５０μ秒；（ｘｉｘ）７５０〜８００μ秒；（ｘｘ）８００〜８５０μ秒；（ｘｘｉ）８５０〜９００μ秒；（ｘｘｉｉ）９００〜９５０μ秒；（ｘｘｉｉｉ）９５０〜１０００μ秒；（ｘｘｉｖ）１〜１０ｍ秒；（ｘｘｖ）１０〜５０ｍ秒；（ｘｘｖｉ）５０〜１００ｍ秒；（ｘｘｖｉｉ）＞１００ｍ秒からなる群から選択される先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項７】
前記期間ΔＴ2が、（ｉ）＜０．１μ秒；（ｉｉ）０．１〜０．５μ秒；（ｉｉｉ）０．５〜１μ秒；（ｉｖ）１〜５０μ秒；（ｖ）５０〜１００μ秒；（ｖｉ）１００〜１５０μ秒；（ｖｉｉ）１５０〜２００μ秒；（ｖｉｉｉ）２００〜２５０μ秒；（ｉｘ）２５０〜３００μ秒；（ｘ）３００〜３５０μ秒；（ｘｉ）３５０〜４００μ秒；（ｘｉｉ）４００〜４５０μ秒；（ｘｉｉｉ）４５０〜５００μ秒；（ｘｉｖ）５００〜５５０μ秒；（ｘｖ）５５０〜６００；（ｘｖｉ）６００〜６５０μ秒；（ｘｖｉｉ）６５０〜７００μ秒；（ｘｖｉｉｉ）７００〜７５０μ秒；（ｘｉｘ）７５０〜８００μ秒；（ｘｘ）８００〜８５０μ秒；（ｘｘｉ）８５０〜９００μ秒；（ｘｘｉｉ）９００〜９５０μ秒；（ｘｘｉｉｉ）９５０〜１０００μ秒；（ｘｘｉｖ）１〜１０ｍ秒；（ｘｘｖ）１０〜５０ｍ秒；（ｘｘｖｉ）５０〜１００ｍ秒；（ｘｘｖｉｉ）＞１００ｍ秒からなる群から選択される先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８】
制御装置が、イオン検出器によって測定されたイオン電流に基づいて、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2を調節するかまたは変化させる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項９】
１つまたは複数のマススペクトルにおける１つまたは複数のマスピークが飽和効果を受けていると判断されるかあるいは飽和に近づいていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１０】
マスデータまたはマススペクトルデータが飽和効果を受けていると判断されるかあるいは飽和に近づいていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１１】
イオン電流がある一定のレベルまたは閾値を越えていると判断された場合は、期間ΔＴ1および／または期間ΔＴ2が調節されるかまたは変化させられる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１２】
前記イオンビーム減衰器が１つまたは複数の静電レンズを含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１３】
前記第１の動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の１つまたは複数の電極に電圧が印加され、前記電圧が、前記イオンのビームを減速し、および／または偏向し、および／または反射し、および／またはそらすように作用する電場を発生させる先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１４】
前記イオンビーム減衰器の上流および／または下流に配置された１つもしくは複数のイオンガイドまたは１つもしくは複数のガス衝突セルをさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１５】
前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、使用時に、（ｉ）＜０．００１ミリバール；（ｉｉ）０．００１〜０．００５ミリバール；（ｉｉｉ）０．００５〜０．０１ミリバール；（ｉｖ）０．０１〜０．０５ミリバール；（ｖ）０．０５〜０．１ミリバール；（ｖｉ）０．１〜０．５ミリバール；（ｖｉｉ）０．５〜１ミリバール；および（ｖｉｉｉ）＞１ミリバールからなる群から選択される圧力に維持される請求項１４に記載の質量分析計。
【請求項１６】
前記１つまたは複数のイオンガイドまたはガス衝突セルが、パルス状または非連続のイオンビームを実質的に連続、擬似連続またはほぼ連続したイオンビームに変換するように作用する請求項１４または１５に記載の質量分析計。
【請求項１７】
質量分析器をさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１８】
前記質量分析器が、（ｉ）直交加速飛行時間質量分析器；（ｉｉ）軸方向加速飛行時間質量分析器；（ｉｉｉ）ポール３Ｄ四重極イオントラップ質量分析器；（ｉｖ）２Ｄまたはリニア四重極イオントラップ質量分析器；（ｖ）フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析器；（ｖｉ）磁場型質量分析器；（ｖｉｉ）四重極質量分析器；および（ｖｉｉｉ）ぺニングトラップ質量分析器からなる群から選択される請求項１７に記載の質量分析計。
【請求項１９】
前記質量分析器が、使用時に、周波数ｆ1で質量分析またはマススペクトル、マススペクトルデータもしくはマスデータの取得、ヒストグラム化、蓄積、記録もしくは出力を行い、前記イオンビーム減衰器が、使用時に、周波数ｆ2で前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ切り換わる請求項１７または１８に記載の質量分析計。
【請求項２０】
前記周波数ｆ2は前記周波数ｆ1とは非同期である請求項１９に記載の質量分析計。
【請求項２１】
ｆ2＜ｆ1である請求項１９または２０に記載の質量分析計。
【請求項２２】
（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源；（ｉｉ）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源；（ｉｉｉ）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源；（ｉｖ）マトリックス支援レーザー脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源；（ｖ）レーザー脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源；（ｖｉ）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源；（ｖｉｉ）シリコン上脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源；（ｖｉｉｉ）電子衝撃（「ＥＩ」）イオン源；（ｉｘ）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源；（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源；（ｘｉ）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源；（ｘｉｉ）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源；（ｘｉｉｉ）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源；（ｘｉｖ）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源；（ｘｖ）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源；および（ｘｖｉ）ニッケル６３放射性イオン源からなる群から選択されるイオン源をさらに含む先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２３】
イオンビーム減衰器を、期間ΔＴ1にわたるイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードと、期間ΔＴ2にわたるイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えることと、
前記イオンビーム減衰器の透過および減衰を調節するかまたは変化させるために、マークスペース比ΔＴ2／ΔＴ1を調節することとを含む質量分析の方法。
【請求項２４】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り替え手段とを含み、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析計。
【請求項２５】
前記第１の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ１％であり、ｘ１が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項２４に記載の質量分析計。
【請求項２６】
前記第２の減衰動作モードにおいて、前記イオンビーム減衰器の平均または全体的透過率がｘ２％であり、ｘ２が、（ｉ）＜０．０１；（ｉｉ）０．０１〜０．０５；（ｉｉｉ）０．０５〜０．１；（ｖ）０．１〜０．５；（ｖｉ）０．５〜１．０；（ｖｉｉ）１〜５；（ｖｉｉｉ）５〜１０；（ｉｘ）１０〜１５；（ｘ）１５〜２０；（ｘｉ）２０〜２５；（ｘｉｉ）２５〜３０；（ｘｉｉｉ）３０〜３５；（ｘｉｖ）３５〜４０；（ｘｖ）４０〜４５；（ｘｖｉ）４５〜５０；（ｘｖｉｉ）５０〜５５；（ｘｖｉｉｉ）５５〜６０；（ｘｉｘ）６０〜６５；（ｘｘ）６５〜７０；（ｘｘｉ）７０〜７５；（ｘｘｉｉ）７５〜８０；（ｘｘｉｉｉ）８０〜８５；（ｘｘｉｖ）８５〜９０；（ｘｘｖ）９０〜９５；および（ｘｘｖｉ）＞９５からなる群から選択される請求項２４または２５に記載の質量分析計。
【請求項２７】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間の切り換えを行うこととを含み、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析の方法。
【請求項２８】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが減衰しない非減衰動作モードと、前記イオンビーム減衰器がイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンビームが実質的に減衰する減衰動作モードとの間の切り換えを行うための切り換え手段と、
前記イオンビーム減衰器の下流の質量分析器と、
制御システムとを含み、
前記質量分析器が、使用時に、前記非減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得、
前記制御システムが、さらに、
（ａ）前記第１のマススペクトルデータについて調べ、
（ｂ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、
（ｃ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用する質量分析計。
【請求項２９】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器と、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間で切り換えを行うための切り換え手段とを含み、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられる質量分析計であって、
前記イオンビーム減衰器の下流の質量分析器と、
制御システムとをさらに含み、
前記質量分析器が、使用時に、前記第１の減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記第２の減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得、
前記制御システムが、さらに、
（ａ）前記第１のマススペクトルデータについて調べ、
（ｂ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断し、
（ｃ）前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用する質量分析計。
【請求項３０】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが減衰しない非減衰動作モードと、前記イオンビーム減衰器がイオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で繰り返し切り換えられる、イオンビームが実質的に減衰する減衰動作モードとの間で切り換えを行うことと、
前記イオンビーム減衰器の下流に質量分析器を設けることとを含み、
前記質量分析器が、使用時に、前記非減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得る質量分析の方法であって、
前記第１のマススペクトルデータについて調べることと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断することと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用することとをさらに含む方法。
【請求項３１】
イオンのビームを透過および減衰させるためのイオンビーム減衰器を設けることと、
イオンビームが第１の率で減衰する第１の減衰動作モードと前記イオンビームが第２の異なる率で減衰する第２の減衰動作モードとの間で切り換えを行い、
前記第１の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第１のマークスペース比で繰り返し切り換えられ、
前記第２の減衰動作モードにおいては、前記イオンビーム減衰器が、イオン透過率が実質的に０％である第１の動作モードとイオン透過率が＞０％である第２の動作モードとの間で第２の異なるマークスペース比で繰り返し切り換えられることと、
前記イオンビーム減衰器の下流に、前記第１の減衰動作モードの際の第１のマススペクトルデータと前記第２の減衰動作モードの際の第２のマススペクトルデータとを得る質量分析器を設けることとを含む質量分析計の方法であって、
前記第１のマススペクトルデータについて調べることと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたかどうかを判断することと、
前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部が飽和、ひずみまたは数え落としの影響を受けたと判断すると、前記第１のマススペクトルデータの少なくとも一部の代わりに前記第２のマススペクトルデータの少なくとも一部を使用することとをさらに含む方法。                                                                          
【国際調査報告】
2007531978.tif 000020
2007531978.tif 000021
2007531978.tif 000022