【SEM】熟悉电子在电镜中的的运动，轻松理解扫描电镜的工作原理

在 SEM 中，灯丝作为电子的发射源十分关键，传统的 W 灯丝以及飞纳电镜采用的 CeB6 灯丝都是通过热激发方式激发电子。

热激发是通过赋予电子更高的能量加热，使得电子具有超出逸出功的能力，逸出功越高，需要的工作温度也就越高。

W 灯丝的逸出功为 4.5 eV，CeB6 灯丝的逸出功为 2.6 eV。所以，W 灯丝的工作温度在 2800K，而 CeB6 只需要在 1800K，工作温度的不同同样会影响色差，W 灯丝色差为 2.5 eV，CeB6 色差仅为 1 eV。

灯丝电子发射原理决定了 CeB6 灯丝可以在更低的温度下产生比 W 灯丝更高的电流，意味着更高的亮度，更低的色差和更长的寿命。

电子在磁场中会受到洛伦兹力的作用，从而改变运动的方向，在扫描电镜中主要体现在物镜（通电磁线圈产生的磁场会聚电子）以及扫描单元（通电磁线圈产生的磁场偏转电子）。

当入射电子与样品相互作用时，会激发出多种电子信号，包括背散射电子（BSE）、二次电子（SE）等。

背散射电子激发深度为 1-2μm，主要反映样品的成分以及晶向等信息，而二次电子激发深度一般 ＜10 nm，主要表征样品的表面形貌信息。

Phenom 飞纳采用逸出功更低的单晶 CeB6 灯丝，可以在低温下使电子逸出，有效地降低色差，提升灯丝亮度，延长灯丝使用寿命，并通过电场以及磁场的控制实现电子的加速以及偏转，提供优秀的 BSD 和 SED 图像。