扫描电子显微镜的分类

扫描电镜的分类主要是根据其电子枪的种类来分的，电子枪的必要特性是亮度要高、电子能量散布 (Energy Spread) 要小，目前常用的电子枪有钨(W)灯丝、六硼化镧(LaB6)灯丝、场发射三种，不同的灯丝在电子源大小、电流量、电流稳定度及电子源寿命等均有差异。

一、钨(W)灯丝扫描电镜：

价钱最 便 宜使用最普遍的是钨灯丝，以热发射 (Thermionization) 式来发射电子，电子能量散布为 2 eV，钨的功函数约为4.5eV，钨灯丝系一直径约100μm，弯曲成V形的细线，操作温度约2700K，电流密度为1.75 A/cm2，在使用中灯丝的直径随着钨丝的蒸发变小，使用寿命约为40~80小时。

二、六硼化镧(LaB6)灯丝扫描电镜：

六硼化镧(LaB6)灯丝的功函数为2.4eV，较钨丝为低，因此同样的电流密度，使用LaB6只要在1500K即可达到，而且亮度更高，因此使用寿命便比钨丝高出许多，电子能量散布为 1 eV，比钨丝要好。但因LaB6在加热时活性很强，所以必须在较好的真空环境下操作，因此仪器的购置费用较高。

三、场发射扫描电镜：

场发射式电子枪则比钨灯丝和六硼化镧灯丝的亮度又分别高出 10 - 100 倍，放大倍率由25倍到650000倍，同时电子能量散布仅为 0.2 - 0.3 eV，在使用加速电压15kV时，分辨率可达到1nm，加速电压1kV时，分辨率可达到2.2nm，所以目前市售的高分辨率扫描式电子显微镜都采用场发射式电子枪，一般钨丝型的扫描式电子显微镜仪器上的放大倍率可到200000倍，实际操作时，大部份均在20000倍时影像便不清楚了，但如果样品的表面形貌及导电度合适，最 大倍率650000倍是可以达成的。