1、電子光學(xué)系統(tǒng)

電子光學(xué)系統(tǒng)由電子槍,，電磁透鏡,，掃描線圈和樣品室等部件組成。其作用是用來獲得掃描電子束,，作為產(chǎn)生物理信號的激發(fā)源,。為了獲得較高的信號強度和圖像分辨率，掃描電子束應(yīng)具有較高的亮度和盡可能小的束斑直徑,。

（1）電子槍

其作用是利用陰極與陽極燈絲間的高壓產(chǎn)生高能量的電子束,。目前大多數(shù)掃描電鏡采用熱陰極電子槍。其優(yōu)點是燈絲價格較便宜,，對真空度要求不高,，缺點是鎢絲熱電子發(fā)射效率低，發(fā)射源直徑較大,，即使經(jīng)過二級或三級聚光鏡,，在樣品表面上的電子束斑直徑也在5-7nm，因此儀器分辨率受到限制?，F(xiàn)在,，高等級掃描電鏡采用六硼化鑭（LaB6）或場發(fā)射電子槍，使二次電子像的分辨率達到2nm,。但這種電子槍要求很高的真空度,。

（2）電磁透鏡

其作用主要是把電子槍的束斑逐漸縮小，是原來直徑約為50mm的束斑縮小成一個只有數(shù)nm的細小束斑,。其工作原理與透射電鏡中的電磁透鏡相同,。

掃描電鏡一般有三個聚光鏡，前兩個透鏡是強透鏡,，用來縮小電子束光斑尺寸,。第三個聚光鏡是弱透鏡，具有較長的焦距,，在該透鏡下方放置樣品可避免磁場對二次電子軌跡的干擾,。

（3）掃描線圈

其作用是提供入射電子束在樣品表面上以及陰極射線管內(nèi)電子束在熒光屏上的同步掃描信號。改變?nèi)肷潆娮邮跇悠繁砻鎾呙枵穹?，以獲得所需放大倍率的掃描像,。掃描線圈試掃描點晶的一個重要組件,，它一般放在最后二透鏡之間，也有的放在末級透鏡的空間內(nèi),。

（4）樣品室

樣品室中主要部件是樣品臺,。它出能進行三維空間的移動，還能傾斜和轉(zhuǎn)動,，樣品臺移動范圍一般可達40毫米,，傾斜范圍至少在50度左右，轉(zhuǎn)動360度,。

樣品室中還要安置各種型號檢測器,。信號的收集效率和相應(yīng)檢測器的安放位置有很大關(guān)系。樣品臺還可以帶有多種附件,，例如樣品在樣品臺上加熱,，冷卻或拉伸，可進行動態(tài)觀察,。近年來,，為適應(yīng)斷口實物等大零件的需要，還開發(fā)了可放置尺寸在Φ125mm以上的大樣品臺,。

2,、信號檢測放大系統(tǒng)

其作用是檢測樣品在入射電子作用下產(chǎn)生的物理信號，然后經(jīng)視頻放大作為顯像系統(tǒng)的調(diào)制信號,。

3,、真空系統(tǒng)和電源系統(tǒng)

真空系統(tǒng)的作用是為保證電子光學(xué)系統(tǒng)正常工作，防止樣品污染提供高的真空度,，一般情況下要求保持10.4-10.5mmHg的真空度,。