针对空间等离子体及其模拟环境、空间原子氧及其模拟环境对离子能谱测量的需要,利用仿真软件COMSOL,对离子能量分析器的低能离子测量特性进行了仿真研究.介绍了离子能量分析器的工作原理,对离子能谱测量过程进行了公式推导.通过对三种待选仪器设计方案进行离子透过率仿真分析,确定了一种较优的仪器设计方案.多种离子温度下的误差分析结果也表明,该设计方案能够较为准确地测量离子能量分布.分析了电场畸变、等离子鞘层、栅网对齐方式和离子温度对测量结果的影响,根据仿真结果对一些仿真实验现象做出了合理的解释.
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