정량적 기체 분석이란?
알려지지 않은 기체 혼합물의 스펙트럼을 해석할 때에는 특별히 어려움이 발생합니다. 다양한 소스의 이온 유동의 비율은 모든 소스가 확인된 후에만 서로 상쇄될 수 있습니다. 진공 기술의 많은 분야에서 원자 수가 50 미만인(공정 관련 기체는 예외가 될 수 있음) 몇 가지 알려진 단순한 기체의 혼합물을 처리할 것입니다. 일반적으로 더 복잡한 경우에는 완전히 알려지지 않은 여러 기체 성분의 혼합으로 이루어진 스펙트럼이 있을 것입니다. 여기서는 정량적 분석을 시도하기 전에 정성적 분석이 필요합니다. 그 난이도는 중첩(개별/일부/다수) 수에 따라 다릅니다.
개별 중첩의 경우 원자 수가 여러 개인 동일한 유형의 기체 측정 도중 이온 유동의 균형을 유지하는 것이 생산적일 수 있습니다.
다수의 중첩이 있고 전체적으로 기체의 수가 제한적인 경우 초급 이상 및 제한된 수의 가스가 있는 경우, 알려진 구성의 보정 기체의 스펙트럼과 비교하여 교정 계수를 사용하는 표 형식 평가가 도움이 될 수 있습니다.
대부분의 경우 기체의 복수성이 모든 질량에 대한 이온 유동에 더 크거나 적은 기여를 할 것입니다. 원자 수 m에 대한 각 경우의 기체 g의 분율은 단편 계수 Ffm, g로 표현됩니다. 계산을 간소화하기 위해 단편 계수 Ffm, g는 투과 계수 TF와 검출 계수 DF도 포함합니다. 이후 행렬 표기법에 포함된 모든 기체의 전체 이온 전류의 함수로 질량 m에 대한 이온 전류는 다음과 같습니다.
원자 수 m(개별 기체의 단편에서 발생)의 이온 전류 벡터는 단편 행렬에서 개별 기체에 대한 유동 합계의 벡터를 곱한 것과 같습니다.
(간단한 표기법: i = FF · I)
여기에서 im+ = 다양한 개별 기체의 단편에 의해 생성되는 원자 수에 대한 이온 유동 벡터
기체로 인해 발생하는 이온 유동은 부분 압력에 비례합니다. 선형 등식 시스템은 m = g(정방 행렬)인 특별한 경우에 대해서만 해결할 수 있으며, m > g에 대해서는 초과 식별됩니다. 불가피한 측정 오류(노이즈 등)로 인해 등식 시스템을 정확히 충족하는 전체 이온 유동 I+g(부분 압력 또는 농도)는 없습니다. 모든 가능한 해답 중에서 부분 이온 유동 I+*m에 대한 역산 이후 실제 측정된 부분 이온 전류 i+m으로부터의 가장 작은 정방 편차를 보여주는 I+*g 집합을 식별해야 합니다. 따라서,
이 최소화 문제는 다른 등식 시스템의 해답과 수학적으로 동일하며,
컴퓨터에서 직접 평가할 수 있습니다. 개별 기체에 대한 이온 전류 벡터는 다음과 같습니다.
