1、[求助]請問場發射透射電鏡和高分辨透射電鏡（HRTEM)是不是一樣
透射電鏡根據產copy生電子的方式不同可以分為熱電子發射型和場發射型。熱電子發射型用的燈絲主要有鎢燈絲和六硼化鑭燈絲；場發射型有熱場發射和冷場發射之分。
根據物鏡極靴的不同可以分為高傾轉、高襯度、高分辨和超高分辨型。
2、鎢燈絲掃描電鏡SEM可以測試低碳鋼樣品么？
鎢燈絲測試低碳鋼樣品可以找專業檢測機構
3、場發射掃描電鏡能譜的解析度是什麼級別的
不管是鎢燈絲、LaB6還是來場發射的掃描自電鏡，電子束入射樣品後，特徵X射線都有1um左右的激發區域，所以能譜的解析度和二次電子的解析度相差很大。
經驗來看，1nm的二次電子解析度，EDS解析度可能在20-50nm左右，二次電子能拍出幾十納米的顆粒輪廓，EDS面掃只能出來幾百納米的顆粒輪廓。
4、什麼是鎢燈絲掃描電子顯微鏡
就是SEM掃描電鏡
SEM電子槍用於產生電子，主要有兩大類，共三種。 一類是利用場致發射效應產生電子，稱為場致發射電子槍。這種電子槍極其昂貴，在十萬美元以上，且需要小於10-10torr的極高真空。但它具有至少1000小時以上的壽命，且不需要電磁透鏡系統。 另一類則是利用熱發射效應產生電子，有鎢槍和六硼化鑭槍兩種。鎢槍壽命在30～100小時之間，價格便宜，但成象不如其他兩種明亮，常作為廉價或標准SEM配置。六硼化鑭槍壽命介於場致發射電子槍與鎢槍之間，為200～1000小時，價格約為鎢槍的十倍，圖像比鎢槍明亮5～10倍，需要略高於鎢槍的真空，一般在10-7torr以上；但比鎢槍容易產生過度飽和和熱激發問題。
後者就是所謂的鎢燈絲掃描電子顯微鏡
5、場發射掃描電鏡和環境掃描電鏡的區別。
掃描式電子顯微鏡，其系統設計由上而下，由電子槍 (Electron Gun) 發射電子束，經過一組磁透鏡聚焦 (Condenser Lens) 聚焦後，用遮蔽孔徑 (Condenser Aperture) 選擇電子束的尺寸(Beam Size)後，通過一組控制電子束的掃描線圈，再透過物鏡 (Objective Lens) 聚焦，打在樣品上，在樣品的上側裝有訊號接收器，用以擇取二次電子 (Secondary Electron) 或背向散射電子 (Backscattered Electron) 成像。
電子槍的必要特性是亮度要高、電子能量散布 (Energy Spread) 要小，目前常用的種類計有三種，鎢(W)燈絲、六硼化鑭(LaB6)燈絲、場發射 (Field Emission)，不同的燈絲在電子源大小、電流量、電流穩定度及電子源壽命等均有差異。
熱游離方式電子槍有鎢(W)燈絲及六硼化鑭(LaB6)燈絲兩種，它是利用高溫使電子具有足夠的能量去克服電子槍材料的功函數(work function)能障而逃離。對發射電流密度有重大影響的變數是溫度和功函數，但因操作電子槍時均希望能以最低的溫度來操作，以減少材料的揮發，所以在操作溫度不提高的狀況下，就需採用低功函數的材料來提高發射電流密度。
價錢最便宜使用最普遍的是鎢燈絲，以熱游離 (Thermionization) 式來發射電子，電子能量散布為 2 eV，鎢的功函數約為4.5eV，鎢燈絲系一直徑約100μm，彎曲成V形的細線，操作溫度約2700K，電流密度為1.75A/cm2，在使用中燈絲的直徑隨著鎢絲的蒸發變小，使用壽命約為40~80小時。
六硼化鑭(LaB6)燈絲的功函數為2.4eV，較鎢絲為低，因此同樣的電流密度，使用LaB6隻要在1500K即可達到，而且亮度更高，因此使用壽命便比鎢絲高出許多，電子能量散布為 1 eV，比鎢絲要好。但因LaB6在加熱時活性很強，所以必須在較好的真空環境下操作，因此儀器的購置費用較高。
場發射式電子槍則比鎢燈絲和六硼化鑭燈絲的亮度又分別高出 10 - 100 倍，同時電子能量散布僅為 0.2 - 0.3 eV，所以目前市售的高解析度掃描式電子顯微鏡都採用場發射式電子槍，其解析度可高達 1nm 以下。
目前常見的場發射電子槍有兩種:冷場發射式(cold field emission , FE)，熱場發射式(thermal field emission ,TF)
當在真空中的金屬表面受到108V/cm大小的電子加速電場時，會有可觀數量的電子發射出來，此過程叫做場發射，其原理是高電場使電子的電位障礙產生Schottky效應，亦即使能障寬度變窄，高度變低，因此電子可直接"穿隧"通過此狹窄能障並離開陰極。場發射電子系從很尖銳的陰極尖端所發射出來，因此可得極細而又具高電流密度的電子束，其亮度可達熱游離電子槍的數百倍，或甚至千倍。
場發射電子槍所選用的陰極材料必需是高強度材料，以能承受高電場所加諸在陰極尖端的高機械應力，鎢即因高強度而成為較佳的陰極材料。場發射槍通常以上下一組陽極來產生吸取電子、聚焦、及加速電子等功能。利用陽極的特殊外形所產生的靜電場，能對電子產生聚焦效果，所以不再需要韋氏罩或柵極。第一(上)陽極主要是改變場發射的拔出電壓(extraction voltage)，以控制針尖場發射的電流強度，而第二(下)陽極主要是決定加速電壓，以將電子加速至所需要的能量。
要從極細的鎢針尖場發射電子，金屬表面必需完全乾凈，無任何外來材料的原子或分子在其表面，即使只有一個外來原子落在表面亦會降低電子的場發射，所以場發射電子槍必需保持超高真空度，來防止鎢陰極表面累積原子。由於超高真空設備價格極為高昂，所以一般除非需要高解析度SEM，否則較少採用場發射電子槍。
冷場發射式最大的優點為電子束直徑最小，亮度最高，因此影像解析度最優。能量散布最小，故能改善在低電壓操作的效果。為避免針尖被外來氣體吸附，而降低場發射電流，並使發射電流不穩定，冷場發射式電子槍必需在10-10 torr的真空度下操作，雖然如此，還是需要定時短暫加熱針尖至2500K(此過程叫做flashing)，以去除所吸附的氣體原子。它的另一缺點是發射的總電
流最小。
熱場發式電子槍是在1800K溫度下操作，避免了大部份的氣體分子吸附在針尖表面，所以免除了針尖flashing的需要。熱式能維持較佳的發射電流穩定度，並能在較差的真空度下(10-9 torr)操作。雖然亮度與冷式相類似，但其電子能量散布卻比冷式大3~5倍，影像解析度較差，通常較不常使用。
6、環境掃描電子顯微鏡與場發射電子顯微鏡的區別
電子顯微鏡又分為鎢燈絲掃描電子顯微鏡(W-SEM)和場發射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)，兩者的區別主要在於解析度上,不知LZ是了解哪種!
7、換一次鎢燈絲有多貴？LaB6是冷場還是熱場電鏡
鎢燈絲更換比較容來易。鎢燈絲壽命為自幾天到幾十天不等，取決於使用頻率、燈絲質量、安裝手法等等。鎢燈絲成本在幾十元到一兩百元人民幣不等，可以自己學安裝，如果請工程師就要增加人工費用。
電鏡根據燈絲類型分為鎢燈絲電鏡，六硼化鑭電鏡，場發射電鏡（場發射電鏡分為熱場和冷場）
8、陰極發光cl在烏燈絲掃描電鏡下和場發射掃描電鏡下的區別
場發射掃描電鏡相對鎢燈絲掃描電鏡可以提高陰極熒光圖像解析度。但在大多數CL應用中，一般放大幾百倍，無需高分辨，鎢燈絲掃描電鏡有更多優勢。
9、請問SEM掃描電鏡中鎢燈絲與場發射的同與異，及各自的優點和缺點。謝謝，在線等。。。
相同：都是電子槍即發射電子的裝置，都有陰極和陽極, 陰極都是點源發射，陰極和陽極之間有直流高壓電場存在，高壓一般可調，用於控制電子的發射速度（能量），電子槍發射的電流強度很小，微安級別和納安級別，為防止氣體電離造成的大電流擊穿高壓電源，都需要高真空環境。電子槍陰極都屬於耗材系列。
差異和優劣:
1、點源直徑不同及優劣：
鎢燈絲電子槍陰極使用0.1mm直徑的鎢絲製成V形（發叉式鎢絲陰極），使用V形的尖端作為點發射源，曲率半徑大約為0.1mm；場發射電子槍陰極使用0.1mm直徑的鎢絲，經過腐蝕製成針狀的尖陰極，一般曲率半徑在100nm~1μm之間。由於製作工藝上的差異，造價不同，發叉式鎢絲陰極便宜，場發射陰極很貴。
2、發射機制不同和優劣
鎢燈絲屬於熱發射，在燈絲電極加直流電壓，鎢絲發熱，使用溫度一般在2600K~2800K之間，鎢絲有很高的電子發射效率，溫度越高電流密度越大，理想情況下的的電子槍亮度越高。由於材料的蒸發速度隨溫度升高而急劇上升，因此鎢燈絲的壽命比較短，一般在50~200小時之間，這個和設定的燈絲溫度有關。由於電子發射溫度高，發射的電子能量分散度大，一般2ev， 電子槍引起的色差會比較大。
場發射電子槍主要的發射機制不是靠加熱陰極，而是在尖陰極表面增加強電場，從而降低陰極材料的表面勢壘，並且可以使得表面勢壘寬度變窄到納米尺度，從而出現量子隧道效應，在常溫甚至在低溫下，大量低能電子通過隧道發射到真空中，由於陰極材料溫度低，一般材料不會損失，因此壽命很長，可使用上萬小時。
3、電子槍控制方式和電子源直徑不同和優劣性。
鎢燈絲是三極自給偏壓控制，具有偏壓負反饋電路，因此發射電流穩定度高；由於陰極發射點源面積大，因此電子源尺寸也比較大，50~100μm，發射可達幾十~150μA，但電子槍的亮度低，因此當電子束斑聚焦到幾個納米的時候，總的探針電流很小, 信噪比太低是限制圖像解析度的根本因素，當前最佳鎢燈絲掃描電鏡最佳解析度3.0nm.
場發射電子槍沒有偏壓負反饋電路，外界電源的穩定度是決定因素，發射電流穩定度相比要低一些；由於尖陰極發射電源面積很小100nm左右，沒有明顯的電子源，因此使用虛電子源作為電子光學系統設計的初始物而存在，電子虛源直徑一般在2~20nm，電子槍亮度相比鎢燈絲提高上千倍。當束斑尺寸縮小到1nm以下時依然具有足夠強的探針電流來獲得足夠的成像信號，因此解析度高，當前最佳的場發射掃描電鏡解析度實現了亞納米級別。
4、系統真空度不同及優劣
鎢燈絲掃描電鏡使用一般的高真空，兩級真空泵系統獲得0.001pa的真空度即可滿足，因此造價低。
場發射掃描電鏡使用超高真空，需要三級真空泵必須獲得0.0000001Pa以上的真空度才可以穩定工作。原因在於電子槍尖陰極不耐較低的真空中被電離的離子轟擊，否則槍尖很容易被掃平而失效，這時候的性能還不如鎢燈絲，其次電子槍陰極尖端在較低的真空下，吸附的氣體分子會急劇加大陰極材料的表面勢壘，造成電子槍發射不穩，亮度降低，所以必須使用超高真空一般是10的-8次方。 超高真空系統的造價明顯比鎢燈絲高很多。超高真空的潔凈度要好於鎢燈絲的一般高真空，因此很長時間，也就是在燈絲壽命內，系統可以免清洗和維護。鎢燈絲掃描電鏡相對維護周期要短一些。
5、鎢燈絲和場發射是具有明顯檔次差異的，這也從價格上明確反映。鎢燈絲掃描電鏡十幾萬，場發射幾十萬，都是美元。國內目前只能製造最低檔次的鎢燈絲掃描電鏡。
以上定性表達，具體數據還望查閱有關資料
10、場發射掃描電鏡為什麼放大倍數高
1、掃描電鏡採用電子束做發射源，可放大倍數與光源/電子束源波長有關，波長越短可放大倍數越大，電子束波長遠小於光（約400-760nm），因此可放大倍數很大。
2、掃描電鏡根據燈絲分類，分為場發射、六硼化鑭和鎢燈絲三類，問題所指場發射放大倍數高應該指的是最大放大倍數比其他類電鏡的最大放大倍數高，這就要從燈絲原理解釋。以場發射和鎢燈絲作對比（六硼化鑭介於兩者之間）：
1）點源直徑不同及優劣：鎢燈絲電子槍陰極使用0.1mm直徑的鎢絲製成V形（發叉式鎢絲陰極）,使用V形的尖端作為點發射源,曲率半徑大約為0.1mm；場發射電子槍陰極使用0.1mm直徑的鎢絲,經過腐蝕製成針狀的尖陰極,一般曲率半徑在100nm~1μm之間。
2）電子槍控制方式和電子源直徑不同和優劣性
鎢燈絲是三極自給偏壓控制,具有偏壓負反饋電路,因此發射電流穩定度高；由於陰極發射點源面積大,因此電子源尺寸也比較大,50~100μm,發射可達幾十~150μA,但電子槍的亮度低,因此當電子束斑聚焦到幾個納米的時候,總的探針電流很小,信噪比太低是限制圖像解析度的根本因素,當前最佳鎢燈絲掃描電鏡最佳解析度3.0nm。
場發射電子槍沒有偏壓負反饋電路,外界電源的穩定度是決定因素,發射電流穩定度相比要低一些；由於尖陰極發射電源面積很小100nm左右,沒有明顯的電子源,因此使用虛電子源作為電子光學系統設計的初始物而存在,電子虛源直徑一般在2~20nm,電子槍亮度相比鎢燈絲提高上千倍.當束斑尺寸縮小到1nm以下時依然具有足夠強的探針電流來獲得足夠的成像信號,因此解析度高,當前最佳的場發射掃描電鏡解析度實現了亞納米級別。
舉一個比較形象的例子，我們有一個直徑半米靶子1到10環，神槍手用手槍輕松可以打到10環，這就是場發射電鏡，而神射手用原子彈怎麼打只能命中整個靶子，不能區分1環還是10環，這就是鎢燈絲電鏡