真空計の概念

圧力測定の原理は、大きく分けて三つある。一つは力を測定する方法である。もう一つは、気体分子が圧力センサ面に運んでくる熱量や運動量などの物理量を利用して測定する方法である。そして、残りの一つが空間の気体分子密度から圧力を測定する方法である。この方法が超高真空領域での圧力測定に広く利用されている。特に熱陰極電離真空計は最も一般的な真空計である。この原理を簡単に記す。

@フィラメントから熱電子が放出される。

Aイオン化に十分なエネルギーを得た電子が気体と衝突し、そこで一対のイオンと電子が生成される。

Bこのイオンがコレクターに流入してイオン電流として測定され、電子は電界に引かれて最終的に陽極に衝突する。

Cイオン電流の指示値から圧力に換算する。

 

ここでイオン電流をIc、フィラメントの先から発射された放射電子電流(エミッション電流)をIe、測定空間の圧力をP、感度係数(感度)をSとして関係式を表すと次のようになる。

Ic = SPIe

この関係式から圧力の測定を行う。

 

 

 

Ads by TOK2