Рассмотрен механизм вытягивания ионов из используемого для элементного анализа твердых тел ионного источника тлеющего разряда на основе полого катода. В ходе экспериментов установлено, что из ионов, образованных в области отрицательного свечения тлеющего разряда, формируются два противоположно направленных ионных потока. Один поток, с энергией ионов > 100 эВ, направлен к катоду и бомбардирует и распыляет анализируемый образец. Распыленные атомы диффундируют в область отрицательного свечения и ионизируются. Второй поток – низкоэнергетичные ионы – вытягивается из той же области отрицательного свечения и транспортируется из катода к поверхности камеры анода за счет амбиполярной диффузии. Эти ионы извлекаются из отверстия в анодной камере обычного ионного источника электрическим полем и используются для масс-спектрального анализа. Ширина энергораспределения этих ионов 5 эВ. Интенсивность ионного пучка, извлекаемого из отверстия в аноде, на порядок больше, чем интенсивность пучка ионов, извлекаемых из катодной области.
