对于我这种少见多怪的人,发现了不同材料的发射源的示意图或者实物图,就忍不住过来与大家分享一下。
目前现在主要的发射源有三种,W灯丝,LaB6,场发射发射源
1 w灯丝,用极细的w线拗成卡子形,通过加热到2700K而发射电子束流(加热温度与电子束从材料中可逃逸为准,刚可以逃逸的能量称为逸出功)。探针尖端的尺寸约
50-100 m m ,这样如果需要在到达样品处的电流束斑面积降低到nm级,就需要设计一个强大的磁场,但同时也会减少到达样品表面的电子量。尤其在低束流高分辨率下更为明显。对于能谱分析,钨灯丝发射源一个明显优势是电流非常稳定,但劣势是寿命短,强度低。
2 LaB6灯丝
此灯丝由一小块LaB6制成,因为他的逸出功比W灯丝低,不需要加热到那么高的温度就可以激发出电子束。同时发射源的寿命与温度有关,既然不需要加热那么高的温度,那LaB6的寿命也相对较长。为了避免针尖表面污染,减少放电,枪体内需要保持更高的真空度。
3FEG场发射,目前有冷场和热场两种。
二者皆是由极细的W针尖发射产生,通过针尖和外加“extraction anode”(哪位亲能告诉我神马是提取阳极啊?)产生非常高的局域电场激发,该“extraction anode”由电压V1控制,主要控制激发电流。V1越高,激发电流越大。另外一个V0是调节电子使其达到设定的加速电压。