【摘要】 目前常用的电子枪种类计有三种，包括钨(W)灯丝、六硼化镧(LaB6)灯丝、场发射 (Field Emission)电子枪。

1.较光学显微镜，扫描电子显微镜的放大倍数能达到多少?

由于二者所用的介质不同，光学显微镜是以可见光作为介质，电子显微镜是以电子束作为介质，电子束的波长远小于可见光的波长，能够更深、更细致地分辨物质的微观信息，故电子显微镜分辨率远比光学显微镜高。光学显微镜放大倍率最高只有约1500倍，而扫描式显微镜可放大到10000倍以上。

2.为什么光学显微镜的分辨率比扫描式电子显微镜低?

电子的波长仅与加速电压有关，根据波动理论：λe= 12.2 / (V)1/2 (Å)。在 10 KV 的加速电压之下，电子的波长仅为0.12Å，远低于可见光的4000 - 7000Å，所以电子显微镜分辨率自然比光学显微镜优越许多。

3.扫描式电子显微镜的成像原理

电子枪 (Electron Gun) 发射电子束，经过一组磁透镜聚焦 (Condenser Lens)，用合适的遮蔽孔径 (Condenser Aperture) 选择出需要的电子束的尺寸(Beam Size)，再通过一组控制电子束的扫描线圈，然后透过物镜 (Objective Lens) 聚焦，使之打在样品上，在样品的上侧装有讯号接收器，接收需要的信号(如二次电子、背向散射电子等)，通过放大信号之后“描摹”成像。

4.在扫描电镜当中，电子枪的必要特性是什么?

电子枪的必要特性是较高的亮度以及较小的电子能量散布 (Energy Spread)。目前常用的电子枪种类计有三种，包括钨(W)灯丝、六硼化镧(LaB6)灯丝、场发射 (Field Emission)电子枪。

5.什么叫做场发射?

真空中的金属表面受到超过108V/cm大小的电子加速电场时，就会有电子被激发出来，这就是场发射。其原理是高电场使电子的电位障碍产生 Schottky效应，亦即使能障宽度变窄，高度变低，因此电子可直接"穿隧"通过此狭窄能障并离开阴极。场发射电子系从很尖锐的阴极尖端所发射出来，因此可得极细而又具高电流密度的电子束，其亮度可达热游离电子枪的数百倍，或甚至千倍。

 

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