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场发射电镜是电子显微镜的一种，其原理是利用二次电子或背散射电子成像，对样品表面放大一定的倍数进行形貌观察，同时利用电子激发出样品表面的特征X射线来对微区的成分进行定性定量分析，可对试样进行表面形貌观察分析，已广泛应用于材料科学、冶金、电子、半导体、食品、生命科学等科研和工程领域。
场发射电镜的结构组成：
(1)电子源：也称电子枪，产生连续不断的稳定的电子流。普通扫描电镜的电子枪由阴极(灯丝)、栅极和阳极组成。阴极采用能加热的钨丝，栅极围在阴极周围。被加热了的钨丝释放出电子，并在阳极和阴极之间施加高压，形成加速电场，从而使电子得到能量——高速飞向。而场发射电子枪与普通钨丝电子枪有所不同，阴极呈杆状，在它的一端有个极锋利的尖点，由加速电压加速产生高速电子流飞向样品
(2)电子透镜：将从电子枪发射出来的电子会聚成直径最小为1——5nm电子束。
(3)扫描系统：使电子束作光栅扫描运动。
场发射电镜的应用范围：
1、金属、陶瓷、高分子、矿物、半导体、纸张、化工产品的显微形貌观察及材料的晶体结构、相组织分析；
2、各种材料微区化学成分的定性定量检测；
3、粉末、微粒、纳米样品形态观察和粒度测定；
4、机械零件与工业产品的失效分析；
5、镀层厚度、成分与质量测定；
6、生物、医学和农业等领域。
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