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  • 電界放出電子銃(FE電子銃)

    FEG field-emission electron gun,FE electron gun

    [目次:装置]

    電界放出現象を利用した電子銃。エミッタとしては通常、W<310>単結晶が用いられるが、強電界を作るためにその先端は100nm程度の曲率半径に仕上げられている。電子源の大きさは5~10nmと小さいため輝度が極めて高いのが特長であり、高分解能SEM用の電子銃として多く用いられる。放出電子のエネルギー幅が小さいことから、低加速電圧でも高分解能が得やすい。欠点としては、室温で動作するためガス吸着によって放出電流が不安定になりやすく、超高真空が必要であること、放出電子によってイオン化された残留ガス分子の衝撃で陰極表面が荒れて最終的には陰極が破壊される可能性があること、などがある。これを防ぐために時々フラッシングという陰極の瞬間的な加熱を行う。陰極からの電子の放出角は、熱電子銃、ショットキー電子銃に比べて大きいため、集束レンズの収差の影響を受けやすく、プローブ電流はあまり大きくできない。
    下図に電界放出電子銃の構造を示す。引出電極に印加された引出電圧によって所定の電流の電子を放出させ、加速電極に印加された加速電圧によって所定のエネルギーの電子線を得る。

    電界放出電子銃

  • 熱電界放出電子銃(TFE電子銃,TF電子銃)

    thermal field-emission electron gun,TFE electron gun,TF electron gun

    [目次:装置]

    陰極を高温に保ったまま、強電界を印加すると起きる熱電界放出現象を利用した電子銃。電界放出電子銃とショットキー電子銃の中間的な電子銃で、陰極の加熱温度は700K程度と、ショットキー電子銃に比べて低い。現在市販のSEMには使われていない。

  • 冷陰極電界放出電子銃(CFE電子銃)

    cold field-emission electron gun,CFE electron gun

    [目次:装置]

    電界放出電子銃の別名。ショットキー電子銃あるいは熱電界放出電子銃のエミッタが加熱されているのに対して、通常の電界放出電子銃のエミッタは室温で動作することから、こう呼ばれることがある。

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