一种高效制冷的多极杆冷阱系统

作者:刘博通; 杨岩; 王鹏昭; 唐鹏; 杨帆; 赵启旭; 蒋延荣; 孙海涛; 张诗按; 孙真荣
来源:2020-09-07, 中国, ZL202010927012.4.

摘要

本发明公开了一种高效制冷的多极杆冷阱系统,包括八极杆离子阱、离子聚焦透镜组及二十二极杆离子阱。本发明采用八极杆圆柱体空间内剧烈变化的射频电场驱使较热的离子在场内运动,进而迅速与缓冲气体发生碰撞过程,实现离子单次飞行八极杆从300K降温到40K的设计目标;采用二十二极杆构造的射频势阱对预冷的离子进行聚集与约束,加上轴向梯度电极的约束,使得预冷的离子与缓冲气体发生充分地碰撞直至温度冷却到达到设定的温度4.2K左右。两级制冷提高了离子的冷却效率,降低了离子的冷却时间,实现了高重复频率、高效制备低温离子的目的。