在真空离子镀膜过程中，常用质谱分析器对其成膜工艺过程进行控制，而质谱计当中的离子源则是起着将气体原子或分子进行电离，而此番电离所产生的离子将通过离子光学透镜进行聚焦及加速，再引入真空分析器当中。

本文讲述的是离子源的主要指标及其计算方法。其指标主要有两个，分别是离子能量分散度和离子产额。所谓离子产额，就是指离子源的内压力及其产生的离子流之比。

一般的离子源在发射电子流为10⁻³A~10⁻⁴A的情况下，它的离子产额通常为10⁻⁶A/Pa~10⁻⁸A/Pa的范围之内。但一般来说仅有部分离子能够适应分析场的要求，分析场对离子的要求有：

1、由于分析器所适应的能量及其角分散度的限度是一定的，因此，要求有效的离子产额要低一点；

2、分析器的入口孔小；

3、要求离子聚焦到离子源一个很小的出口处。

真空离子镀膜当中，质谱计的离子源一般以电子碰撞源居多。我们以传统型的电子碰撞源为例，其离子源的基础是由Nier所设计的正交式电子碰撞源。在发射电子流为一定值的情况下，该类离子源的离子产额的可通过以下公式进行计算：

I⁺=σsp

式中，I⁺——能获得的离子流；s——有效的电子轨迹长度；p——样品环境压力；σ——微分电离系数。

式中的σ（微分电离系数）指的是一定能量的电子，在1Pa的压力、0°C的温度气体当中，每1cm的移动路程中所产生的离子数量，因此，想要将离子产额提高，则增加其电子的有效轨迹长度是最有效的一种方法。该系数的大小和气体组份类型有关，在电子能量约等于70eV的条件下，微分电离系数的典型数值为10⁻²/cm·Pa~10⁻³/cm·Pa。