(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン化装置において、
誘電体層で被覆した導電部材を有する第１電極と、
前記第１電極に隣接し、また少なくとも部分的に前記第１電極に沿って延在するスパインと、及び
前記第１電極に隣接配置した複数の導電性セグメントを有する第２電極であって、前記複数の導電性セグメントは各個に、それぞれに対応する接触場所で前記スパインに接触し、前記第１電極の前記誘電体層は、前記第１電極の前記導電部材を前記スパイン及び前記第２電極から分離し、またイオン化装置が、前記第１電極及び前記第２電極の各交差部に対応して複数のプラズマ発生場所を生ずる構成となるようにする、該第２電極と、
を備える、イオン化装置。
【請求項２】
請求項１記載のイオン化装置において、前記第２電極は、前記第１電極を取り囲む複数ループを有する、イオン化装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のイオン化装置において、前記第２電極は、前記第１電極及び前記スパインの双方を取り囲む複数ループを有する、イオン化装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載のイオン化装置において、前記第２電極の前記複数ループにおける順次の巻回間のピッチを少なくとも約１０００分の２５ミリメートル（０.０２５ｍｍ）〜５０ミリメートル（５０ｍｍ）とする、イオン化装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか一項記載のイオン化装置において、前記スパインは、導電材料が塗布された非導電性支持材料を有する、イオン化装置。
【請求項６】
請求項１〜５のうちいずれか一項記載のイオン化装置において、前記第１電極は、誘電体で被覆した複数の電極を有する、イオン化装置。
【請求項７】
請求項６記載のイオン化装置において、前記第２電極は、前記第１電極及び前記スパインを取り囲む複数ループを有する、イオン化装置。
【請求項８】
イオン移動度分光分析（ＩＭＳ）装置において、
関心対象であるガス又は蒸気の少なくとも一方をイオン化するイオン化チャンバと、
前記イオン化チャンバ内に配置したイオン化装置であって、誘電体層で被覆した導電部材を有する第１電極、前記第１電極に隣接し、また少なくとも部分的に前記第１電極に沿って延在するスパイン、及び前記第１電極に隣接配置した複数の導電性セグメントを有する第２電極であり、前記複数の導電性セグメントは各個に、それぞれに対応する接触場所で前記スパインに接触し、前記第１電極の前記誘電体層は、前記第１電極の前記導電部材を前記スパイン及び前記第２電極から分離し、またイオン化装置が、前記第１電極及び前記第２電極の各交差部に対応して複数のプラズマ発生場所を生ずる構成となるようにする、該第２電極、を備える該イオン化装置と、
前記イオン化チャンバと流体連通するドリフトチャンネルと、
前記イオン化チャンバと前記ドリフトチャンネルとの間に配置したゲートであって、前記イオン化チャンバから前記ドリフトチャンネルへのアクセスを選択的に行うようにした、該ゲートと、並びに
前記ドリフトチャンネルの前記ゲート側とは反対側の端部に配置したコレクタ電極であって、前記関心対象であるガス又は蒸気の少なくとも一方からイオンを捕集する、該コレクタ電極と、
を備える、ＩＭＳ装置。
【請求項９】
請求項８記載のＩＭＳ装置において、前記第２電極は、前記第１電極を取り囲む複数ループを有する、ＩＭＳ装置。
【請求項１０】
請求項８又は９記載のＩＭＳ装置において、前記第２電極は、前記第１電極及び前記スパインの双方を取り囲む複数ループを有する、ＩＭＳ装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載のＩＭＳ装置において、前記第２電極の前記複数ループにおける順次の巻回間のピッチを少なくとも約１０００分の２５ミリメートル（０.０２５ｍｍ）〜５０ミリメートル（５０ｍｍ）とする、ＩＭＳ装置。
【請求項１２】
請求項８〜１１のうちいずれか一項記載のＩＭＳ装置において、前記スパインは、導電材料が塗布された非導電性支持材料を有する、ＩＭＳ装置。
【請求項１３】
請求項８〜１２のうちいずれか一項記載のＩＭＳ装置において、前記第１電極は、誘電体で被覆した複数の電極を有する、ＩＭＳ装置。
【請求項１４】
請求項１３記載のＩＭＳ装置において、前記第２電極は、前記第１電極及び前記スパインの双方を取り囲む複数ループを有する、ＩＭＳ装置。
【請求項１５】
イオン化装置において、
誘電体層で被覆した導電ワイヤを有する第１電極と、
前記第１電極に隣接し、また少なくとも部分的に前記第１電極に沿って延在する導電性支持体と、及び
前記第１電極に隣接配置した複数の導電性セグメントを有する第２電極であって、前記複数の導電性セグメントは各個に、それぞれに対応する接触場所で前記導電性支持体に接触し、前記第１電極の前記誘電体層は、前記第１電極の前記導電ワイヤを前記導電性支持体及び前記第２電極から分離し、またイオン化装置が、前記第１電極及び前記第２電極の各交差部に対応して複数のプラズマ発生場所を生ずる構成となるようにする、該第２電極と、
を備える、イオン化装置。
【請求項１６】
請求項１５記載のイオン化装置において、前記第２電極は、前記第１電極及び前記導電性支持体の双方を取り囲む、イオン化装置。
【請求項１７】
請求項１５又は１６記載のイオン化装置において、前記第２電極の前記複数ループにおける順次の巻回間のピッチを少なくとも約１０００分の２５ミリメートル（０.０２５ｍｍ）〜５０ミリメートル（５０ｍｍ）とする、イオン化装置。
【請求項１８】
請求項１５〜１７のうちいずれか一項記載のイオン化装置において、前記導電性支持体は、導電材料が塗布された非導電性支持材料を有する、イオン化装置。
【請求項１９】
請求項１５〜１８のうちいずれか一項記載のイオン化装置において、前記第１電極は、誘電体で被覆した複数の電極を有する、イオン化装置。
【請求項２０】
請求項１５〜１９のうちいずれか一項記載のイオン化装置において、前記第２電極は、前記第１電極及び前記導電性支持体を取り囲む複数ループを有する、イオン化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件出願は、２０１３年１１月２６日出願の米国仮出願第６１／９０８，８８７号の恩恵を主張し、この内容は参照により全体が本明細書に組み入れられるものとする。
本発明は、分光分析測定（Spectrometry）のための誘電体バリア放電イオン化源に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン移動度分光学（Ion Mobility Spectroscopy）は、サンプルガスの構成イオンの飛行時間分析によりサンプルガスの組成を決定するのに使用される。このことを行うため、サンプルガスの中性原子にイオン化処理を施し、この処理には、エネルギーを有する電子による直接照射があり、これにより、中性の原子又は分子からの二次電子遊離及び一次正（＋）イオン発生；中性の原子又は分子に対する低エネルギー電子付着による（−）イオン発生；イオンと中性の原子又は分子との間の化学反応及び電荷交換；中性の原子又は分子に対するイオンの付着；及び帯電粒子相互間の再結合プロセスを生ぜしめる。イオンの再結合が安定した後には、規則的な間隔で均質な電界を使用してドリフトチューブにおけるドリフト領域内にイオンをゲートインさせる。ドリフト領域内に入った後、イオン電荷、イオン質量及びイオン形状に基づいてイオンの異なる移動度及び化学的素性を決定する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
イオン化処理の初期部分で必要となる一次電子は、ニッケル同位元素６３Ｎｉのような放射性β粒子源；加熱電極からの蒸発による限定寿命を有する電子の熱イオン放出；及び直流電流（ＤＣ）又は交流電流（ＡＣ）のコロナ放電を用いた鋭利なポイント、エッジ、又は微細ワイヤからの電界放出；によって供給するのが一般的である。しかし、コロナ放電技術は、概してイオン照射からの腐食に起因して点弧安定性が悪く及び寿命が限定されるという難点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
したがって、放射能源を排除し、エージング効果を減少又は最小化し、またＩＭＳシステムの安定性を向上する装置、システム及び技術を記載する。イオン化装置は、誘電体によって互いに絶縁した２個又はそれ以上の電極を備え、これら電極に経時変化電圧によってバイアスを加える。サンプルガス及び反応ガスは、イオン化装置の近傍に注入されるときイオン化される。交流高電圧励起を使用して誘電体バリア放電によりイオン化プラズマを発生し、これにより反応ガス及びサンプルガスの双方からイオンを生成し、これらイオンのドリフト移動を測定してサンプル分析を行う。イオン化装置は、複数同時に点弧されるプラズマ発生場所に対応する多重相互電極交差部を設け、これら交差部は電気的並列接続を介して付勢される。幾つかの実施形態において、ガラス被覆の形式とした誘電体によって絶縁された第１電極（すなわち、ガラス被覆ワイヤ）は、金属支持ロッドとともに微細ワイヤコイルの形式とした第２電極で巻き付ける。ガラス被覆した第１電極との交差部において、第２電極の各個別ループは、プラズマ点弧に適した２つの集中電界スポットを生ずる。電極は、一連の交流電圧バーストによって付勢され、またゲート電極に対してバイアスが加わり、これにより関心対象イオンがゲートに向かってドリフトする。
【０００５】
本発明イオン化装置は、誘電体層で被覆した導電部材を有する第１電極を備える。本発明イオン化装置は、さらに、前記第１電極に隣接し、また少なくとも部分的に前記第１電極に沿って延在するスパインを備える。本発明イオン化装置は、さらに、前記第１電極に隣接配置した複数の導電性セグメントを有する第２電極を備える。前記複数の導電性セグメントは各個に、それぞれに対応する接触場所で前記スパインに接触する。前記第１電極の前記誘電体層は、前記第１電極の前記導電部材を前記スパイン及び前記第２電極から分離する。本発明イオン化装置は、前記第１電極及び前記第２電極の各交差部に対応してプラズマ発生場所を生ずるよう構成する。
【０００６】
この概要は、詳細な説明においてさらに後述するものを簡潔化した形式での概念セレクションの導入部として提供する。この概要は、特許請求した本発明要旨の重要特徴又は基本特徴を特定することを意図するものではなく、特許請求した本発明要旨の範囲を決定する上での一助として使用することを意図する。
【０００７】
詳細な説明を添付図面につき記載する。図面において、参照符号の最左側桁はその参照符号が現れる図番を特定する。説明及び図面における異なる事例で同一参照符号を使用することは、類似又は同一事項を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の例示的実施形態によるイオン化装置を有するＩＭＳ装置の縦断面図である。
【図２Ａ】本発明の例示的実施形態による図１に示したようなＩＭＳ装置のためのイオン化装置の部分縦断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示したイオン化装置の部分横断面図である。
【図２Ｃ】本発明の例示的実施形態による図１に示したようなＩＭＳ装置のためのイオン化装置であって、本発明の例示的実施形態によって導電材料を塗布した非導電性支持材料からなる導電性支持体を備える、該イオン化装置の部分縦断面図である。
【図２Ｄ】本発明の例示的実施形態による図１に示したようなＩＭＳ装置のためのイオン化装置であって、本発明の例示的実施形態によって導電性支持体を部分的に包囲する複数の誘電体被覆電極を備える、該イオン化装置の部分縦断面図である。
【図２Ｅ】本発明の例示的実施形態による図１に示したようなＩＭＳ装置のためのイオン化装置であって、本発明の例示的実施形態によってコイル状電極の外側に配置した導電性支持体を備え、またコイル状電極が導電性支持体の導電性表面に接触する外側並列接触部を有する、該イオン化装置の部分縦断面図である。
【図３Ａ】本発明の例示的実施形態による図１に示したようなＩＭＳ装置のためのイオン化装置であって、本発明の例示的実施形態によって平面状形態をとる、該イオン化装置の頂面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示したイオン化装置の部分縦断面図である。
【図３Ｃ】本発明の例示的実施形態による図１に示したようなＩＭＳ装置のためのイオン化装置であって、本発明の例示的実施形態によって分岐した平面状電極が画定する複数の開孔を設けた平面状形態をとる、該イオン化装置の頂面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
大まかに図１〜３Ｃにつき、イオン移動度分光分析（ＩＭＳ：ion mobility spectrometer）装置１００を説明する。本発明の実施形態において、ＩＭＳ装置１００は、関心対象サンプルからのガス及び／又は蒸気をイオン化するのに使用する。例えば、プラズマは、電極１０２と電極１０４との間における誘電体バリア放電によって発生し、またサンプルをイオン化するのに使用する。本明細書に記載するように、例示的なＩＭＳ装置１００は、イオン化装置１０８を有するイオン化チャンバ１０６を備える。イオン化チャンバ１０６は、電極１１０とイオンゲート１１２のゲート電極１１２Ａとの間に形成する。このようにして、電極１１０及びゲート電極１１２Ａは内部電界Ｅ１を規定する。ＩＭＳ装置１００はさらに、積層電極１１６Ｉ〜１１６Ｎを有し、これら電極のそれぞれが内部に形成した開孔を有するドリフトチャンネル１１４を備える。ドリフトチャンネル１１４は、さらに、グリッド電極１１８、接地電極１２０、ゲート電極１１２Ａ、及び他のゲート電極１１２Ｂを有する。これら電極は互いに誘電体スペーサ１２２によって分離する。このようにして、ドリフトチャンネル１１４は、コレクタ電極１２４で捕集されるイオンの飛行時間を分析するためのほぼ均一な内部電界Ｅ２を発生するよう構成する。
【００１０】
幾つかの実施形態において、ドリフトチャンネル１１４は、２ミリメートル（２ｍｍ）〜５０ミリメートル（５０ｍｍ）の間における直径、及び２０ミリメートル（２０ｍｍ）〜２００ミリメートル（２００ｍｍ）の間における長さを有するものとする。しかし、これら範囲は、単なる例として提示したもので、本発明を限定することは意味しない。他の実施形態において、ドリフトチャンネル１１４は、異なる直径（例えば、２ミリメートル（２ｍｍ）よりも小さい、又は５０ミリメートル（５０ｍｍ）よりも大きい直径）、及び／又は異なる長さ（例えば、２０ミリメートル（２０ｍｍ）よりも小さい、又は２００ミリメートル（２００ｍｍ）より大きい長さ）を有することができる。
【００１１】
直列接続した抵抗１２６のセットを有する分圧器に対して、電源（例えば、直流（ＤＣ）高圧（ＨＶ）電源１２８）によって供給される電圧を加える。本発明実施形態において、分圧器は、ゲート電極１１２Ｂ、積層電極１１６Ｉ〜１１６Ｎ、グリッド電極１１８、及びコレクタ電極１２４に線形的に増加する電位差を与え、ドリフトチャンネル１１４の内部電界Ｅ２に均一性を付与し、この内部電界Ｅ２は１センチメートル当たり数百ボルト（Ｖ／ｃｍ）のオーダーとすることができる。幾つかの実施形態において、電源１２８の極性は切替え可能とする（例えば、逆電荷イオンの分析を容易にするため）。
【００１２】
ドリフトチャンネル１１４の内部電界Ｅ２と比べると、イオン化チャンバ１０６の内部電界Ｅ１は、電圧差及び電極１１０とゲート電極１１２Ａとの間の距離によって規定される。例えば、電極１１０及びゲート電極１１２Ａは、ＤＣＨＶ電源１３０のような電源に接続する。幾つかの実施形態において、イオン化チャンバ１０６の内部電界Ｅ１は、１センチメートル当たり２０ボルト（２０Ｖ／ｃｍ）〜１センチメートル当たり５００ボルト（５００Ｖ／ｃｍ）の間におけるオーダーとすることができる。例えば、内部電界Ｅ１は、１センチメートル当たり５０ボルト（５０Ｖ／ｃｍ）〜１センチメートル当たり３００ボルト（３００Ｖ／ｃｍ）の間におけるオーダーとすることができる。さらに、内部電界Ｅ１は、内部電界Ｅ２と同一の指向性を有し、またイオン抽出を行うため内部電界Ｅ２よりも小さく又は大きくすることができる。さらに、電源１２８，１３０を個別に図示しまた説明したが、幾つかの実施形態において、電源１２８，１３０に代えて単一電源を設けることができる点も留意されたい。
【００１３】
以下に図２Ａ及び２Ｂにつき説明すると、イオン化装置１０８は電極１０２及び１０４を備え、これら電極１０２及び１０４は誘電体層１０２Ａによって互いに分離する。幾つかの実施形態において、イオン化装置１０８は導管１４６を介してイオン化チャンバ１０６に突入させる。イオン化装置１０８は、さらに、導電性、半導体性、又は非導電性のスパイン１３２（例えば、支持金属ロッド又はチューブ）を備え、このスパイン１３２は第１電極１０２に対して機械的支持を与える。幾つかの実施形態において、第１電極１０２は導電部材（例えば、直径約１／１０ミリメートル（０.１ｍｍ）の細いタングステンワイヤ）で形成し、誘電体層１０２Ａ（例えば、厚さ数十ミクロンのガラス薄層）によって被覆する。スパイン１３２は第１電極１０２に隣接しまた第１電極１０２に沿って少なくとも部分的に延在する。幾つかの実施形態において、誘電体層１０２Ａによって絶縁される第１電極１０２は、スパイン１３２に直接物理的に接触する。例えば、第１電極１０２は、第２電極１０４によってスパイン１３２に機械的に連結する。図２Ｅに示す実施形態において、スパイン１３２はコイル状電極１０４の外側に位置し、またコイル状電極１０４はスパイン１３２に対して外側並列接触部を有する。
【００１４】
スパイン１３２は、第２電極１０４の複数導電性セグメント（例えば、ループ）と各接触場所で電気的に接触する。幾つかの実施形態において、第２電極１０４は、第１電極１０２（及び可能であればスパイン１３２）を包囲する（例えば、周囲に巻き付く）直径数十ミクロンの細いワイヤから形成する。例えば、第２電極１０４は、順次の巻回間のピッチが少なくとも約１０００分の２５ミリメートル（０.０２５ｍｍ）〜５０ミリメートル（５０ｍｍ）となる複数のループを有する。本発明の実施形態において、第２電極１０４は、低化学反応性、低スパッタリング率、及び／又は低仕事関数を有する１つ又は複数の金属及び／又は合金（例えば、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ロジウム（Ｒｈ）、炭化ニッケル（Ｎ１３Ｃ）等々）から構成する。
【００１５】
分析用の検体ガス又は蒸気のイオン化は複数ステップで行う。イオン化は、正弦波状、三角形状、矩形状、又は規則的又は恣意的な時間分解反復を有する規則的又は他の恣意的な形式とした可変電圧の短いバーストを、イオン化装置１０８の電極１０２，１０４に印加することによって開始する。幾つかの実施形態において、短電圧バーストは、約５百ボルト（５００Ｖ）〜一万ボルト（１０,０００Ｖ）の振幅（例えば、約千ボルト（１,０００Ｖ）〜５千ボルト（５,０００Ｖ））を有する。さらに、印加電圧は、約１０メガヘルツ（１０ＭＨｚ）以下の周波数（例えば、約十キロヘルツ（１０ｋＨｚ）〜５メガヘルツ（５ＭＨｚ）の間における周波数）で交互動作する。印加電圧は、電極１０２及び１０４の交差部近傍領域で強力な可変電界を生ずる。可変電界が臨界値を超えるとき、誘電体バリア放電が点弧してコロナを発生する。コロナは、ランダムに存在する電子が順次の衝突間で、周囲のガス及び／又は蒸気の原子又は分子のイオン化エネルギーよりも大きなエネルギーまで加速されるとき発生する。放電中、誘電体バリアは連続的に帯電し、電界を減衰させ、これによりイオン化プロセスの短い終息をもたらす。コロナの存在において、一次正（＋）イオン及び一次負（−）イオンそれぞれが電子の照射又は付着によって生ずる。
【００１６】
検体ガス及び／又は蒸気はイオン化チャンバ１０６内でイオン化装置１０８の近傍に入口１３４から導入し、この入口１３４は端部に配置することができる。キャリヤガス（例えば、乾燥空気）を他の入口１３６からドリフトチャンネル１１４の検出端部内に供給する。幾つかの実施形態において、検体からのイオン化した原子及び／又は分子の収率を上げるには、一次イオンに対して電子又は陽子との親和性がより高い反応ガスをキャリヤガスとの混合気をイオン化チャンバ１０６内に（入口１３４及び／又は他の入口１３８から）注入する。幾つかの実施形態において、出口１４０もイオン化チャンバ１０６内に設ける。
【００１７】
電子照射、化学的イオン化、付着プロセス等々によって生ずるイオンクラウドからのイオンは、その極性に関連して電極１１０又はゲート電極１１２Ａに向かってドリフトする。本発明の実施形態において、イオン化チャンバ１０６をドリフトチャンネル１１４から分離するイオンゲート１１２は、互いに近接配置した２個のグリッド状ゲート電極１１２Ａ及び１１２Ｂを有し、これらグリッド状ゲート電極は薄い（例えば、数十ミクロンのオーダーの厚さ）誘電体１２２Ａによって互いに絶縁する。「閉」状態において、ゲート電極１１２Ａ及び１１２Ｂに印加する電圧により、ドリフトチャンネル１１４の内部電界Ｅ２及びイオン化チャンバ１０６の電界Ｅ１の双方に対して逆向きの半径方向成分を有する電極間に電界を生ずる。幾つかの実施形態において、ゲート電極１１２Ａ及び１１２Ｂ間の電圧差は、そのジオメトリに基づいて数十ボルトのオーダーとする。
【００１８】
イオンゲート１１２は短時間（例えば、５０マイクロセカンド（５０μsec）〜３００マイクロセカンド（３００μsec））にわたり所望極性を有するパルスによって「開」状態となる。幾つかの実施形態において、パルスはプラズマトリガに対して遅延し、所望量の検体イオンがイオン化チャンバ１０６におけるイオンゲート１１２に近接する領域に到達することができる。プラズマトリガは、例えば、ＨＶパルス発生器１４２によって供給することができる。幾つかの実施形態において、パルス遅延は、イオン化チャンバ１０６の寸法、発生したイオンの反応イオン率、電界Ｅ１、及びイオン移動度に基づいて、約ゼロミリセカンド（０msec）〜約１０ミリセカンド（１０msec）（例えば、１／２ミリセカンド（０.５msec）〜約３ミリセカンド（３msec））とする。イオンゲート１１２が開く瞬間からコレクタ電極１２４に到達する時刻までの飛行時間を分析することによってイオンは同定される。例えば、検出器１４４を使用して、１つ又は複数のイオンそれぞれの飛行時間に基づいてイオンを同定する。
【００１９】
図２Ｃにつき説明すると、幾つかの実施形態において、スパイン１３２は導電材料１３２Ａを塗布した非導電性支持材料（例えば、支持ロッド又はチューブ）から構成する。例えば、導電材料１３２Ａは、スパイン１３２の非導電性支持材料と第１電極１０２との間に配置する。他の実施形態において、スパイン１３２は、金属化した（又は部分的に金属化した）表面を有する非導電性支持材料から構成する。
【００２０】
図２Ｄにつき説明すると、幾つかの実施形態において、プラズマ発生場所は、誘電体で被覆した複数の電極１０２を使用して設ける。幾つかの実施形態において、スパイン１３２をこれら電極１０２によって部分的に包囲する。この実施形態において、第２電極１０４が複数の第１電極１０２（及び可能であればスパイン１３２）を取り囲む。
【００２１】
次に図３Ａ〜３Ｃにつき説明すると、イオン化装置１０８は、平面状電極を有する平面状形態を使用して形成することもできる。例えば、図３Ａ及び３Ｂに示すように、第１平面状電極を有する導電部材を基板１４８上に配置し、また誘電体層１０２Ａによって封止する。この実施形態において、第２電極１０４は、第１電極１０２に対して複数の交差部を有する分岐した第２平面状電極とし、これら交差部において、局部的に高められる電界によって誘電体バリア放電をトリガする。図３Ｃにつき説明すると、第２平面状電極１０４は、単独の開孔１５０又は開孔のマトリクスを画定し、この開孔内でプラズマが同時に発生する。これら実施形態において、平面状イオン化コンポーネントは、ラミネート加工技術、真空蒸着技術等々により製造することができる。
【００２２】
本発明の要旨を言語依存で構造的特徴及び／又は方法論的行為につき説明したが、特許請求の範囲で定義される本発明の要旨は、記載した特定の特徴又は行為に必ずしも限定されないと理解されたい。種々の実施形態を説明したが、装置、システム、サブシステム、コンポーネント等々は、本発明から逸脱することなく様々な様態で構成することができる。むしろ、特別な特徴及び行為は、特許請求の範囲に記載の発明を実現する例示的形態として開示されるものである。
【符号の説明】
【００２３】
１００    イオン移動度分光分析（ＩＭＳ）装置
１０２    電極
１０２Ａ  誘電体層
１０４    電極
１０６    イオン化チャンバ
１０８    イオン化装置
１１０    電極
１１２    イオンゲート
１１２Ａ  ゲート電極
１１２Ｂ  ゲート電極
１１４    ドリフトチャンネル
１１６Ｉ〜１１６Ｎ  （積層）電極
１１８    グリッド電極
１２０    接地電極
１２２    誘電体スペーサ
１２２Ａ  誘電体
１２４    コレクタ電極
１２６    抵抗
１２８    （ＤＣＨＶ）電源
１３０    （ＤＣＨＶ）電源
１３２    スパイン
１３２Ａ  導電材料
１３４    入口
１３６    入口
１３８    入口
１４０    出口
１４４    検出器
１４２    ＨＶパルス発生器
１４６    導管
１４８    基板
１５０    開孔
【図１】
0006379200.tif 000002
【図２Ａ】
0006379200.tif 000003
【図２Ｂ】
0006379200.tif 000004
【図２Ｃ】
0006379200.tif 000005
【図２Ｄ】
0006379200.tif 000006
【図２Ｅ】
0006379200.tif 000007
【図３Ａ】
0006379200.tif 000008
【図３Ｂ】
0006379200.tif 000009
【図３Ｃ】
0006379200.tif 000010