Wavelet analysis of time-of-flight ion mass spectrometry signals

The problem of deposition of thin layers on non-layer substrates occupies a special place in modem materials technology. One of the fast-growing methods is laser ablation involving the evaporation of materiał by the laser pulse, thereby forming a plasma cloud, which is then deposited on the substrate. The basie method of diagnostics of plasma cloud is a mass spectrometer. The paper has presented the physical bases of the operation time of flight mass spectrometer and the theoretical models of signal received from the spectrometer. In the experimental part, the spectrum obtained for Pb2 lead particles that were then subjected to wavelet analysis is presented, thanks to which we have received additional information about the composition of the plasma cloud and about any other isotopes. The paper is an introduction to further research on the use of wavelet transform in spectroscopic analysis.

We współczesnej technologii materiałowej szczególne miejsce zajmuje zagadnienie osadzania cienkich warstw na innych niż warstwa podłożach. Jedną z szybko rozwijających się metod jest ablacja laserowa polegająca na odparowaniu impulsem lasera materiału, w wyniku czego powstaje obłok plazmy, który jest następnie osadzany na podłożu. Podstawową metodą diagnostyki obłoku plazmy jest spektrometr masowy. W pracy przedstawiono podstawy fizyczne działania spektrometru masowego czasu przelotu oraz teoretyczne modele sygnału otrzymywanego ze spektrometru. W części doświadczalnej zaprezentowano widmo otrzymane dla cząsteczki ołowiu Pb2, które następnie poddano analizie falkowej, dzięki czemu otrzymano dodatkowe informacje o składzie obłoku plazmy. Praca jest wstępem do dalszych badań nad zastosowaniem transformaty f alkowej w analizie spektroskopowej.