Wie werden die Ionen detektiert?

Die gefilterten Ionen treffen auf einen Detektor. Der auftretende Strom wird durch einen empfindlichen Verstärker gemessen. Es gibt zwei Typen von Detektoren:

  1. Der Faraday-Becher:
    Eine geerdete, passive, leitende Oberfläche, die mit einem Suppressor-Potenzial belegt wird, um Falsch-Messung zu vermeiden. Schnelle Ionen erzeugen beim Auftreffen auf die Oberfläche einen Schauer von sekündären Elektronen. Die Verwendung eines Bechers sorgt für eine vollständige Detektion aller Elektronen. Dieser Effekt sorgt für eine Verstärkung des Signals.
  2. Der Sekundär-Elektronen-Multiplier (SEM)
    Der SEM-Detektor besteht aus einer Oberfläche, die dazu dient Sekundärelektronen zu erzeugen. Jedes Ion, welches auf die Oberfläche trifft, erzeugt 2 bis 3 Elektronen, welche wiederum auf die Oberfläche treffen und in einem Kaskadeneffekt eine deutliche Verstärkung des Signals bewirken. Typische Verstärkungen liegen bei 10² bis 10³.

Vor- und Nachteile der Detektoren:
Faraday-Becher:

  • kostengünstig
  • ‚unzerstörbar‘
  • präzise

Aber:

  • begrenztes Detektionslimit
  • langsame Messung im Bereich des Detektionslimits

SEM:

  • besseres Detektionslimit
  • schnellere Messung

Aber:

  • teurer
  • verschließt mit der Zeit
  • Sensitivität von verschiedenen Faktoren abhängig
  • maximaler Betriebsdruck niedriger als bei Faraday