2.5　镜筒

电子枪到样品仓的这段连接体称为扫描电镜的镜筒，其结构如图2.5.1所示。图2.5.1（a）为普及型钨阴极扫描电镜的镜筒和样品仓的示意图；图2.5.1（b）为FEI公司Apreo型热场发射扫描电镜镜筒结构示意图。由图2.5.1可见热场发射电镜的镜筒结构要比钨阴极电镜的镜筒复杂得多。

图2.5.1　扫描电镜镜筒结构示意图

在图2.5.1（a）的示意图中，镜筒的结构从上到下是：电子枪、阳极、第一聚光镜、聚光镜光栏、第二聚光镜、物镜光栏、偏转线圈、物镜。

在图2.5.1（b）的热场发射扫描电镜示意图中，镜筒的结构从上到下是：热场发射阴极尖、电子枪透镜、加速管、对中线圈、聚光镜、可调光栏、T3探测器、消像散器、物镜、双扫描线圈。为了保持这些部位的真空，除了把3～4个光栏置于衬管中的合适位置，其他相关部件都按需依次叠加、组装连接在一起。为维持镜筒的真空，连接部位常用铝、铜等较软的金属材料做成的密封垫圈，再用螺钉锁紧连成一体。为减少外部电磁场的干扰，并尽可能使外观达到整齐美观的目的，整个镜筒都用喷上油漆的金属外套包裹着，再加上电源控制柜、真空系统、显示屏、键盘、工作台面和计算机等外围控制与辅助设施，这样就可以组成一台完整的扫描电镜。

电子枪到样品仓之间这一段是扫描电镜中最精密、最重要和最关键的部位，其设计布局的优劣、零部件的加工精度与装配误差的大小，决定着该电镜的整机性能的高低。镜筒也是最容易受污染和需要定时清洗的区域，当要更换阴极或清洗镜筒内部电子束通路中被污染的零部件时，一般只需要拆开镜筒的上半部分，这时阴极、Wehnelt组件和衬管等需要清洗的零、部件都可以被取出。清洗镜筒的具体做法在设备随机携带的操作说明书中都会有详细的介绍，也可参考本书第7章中所介绍的维护事项去维护。现在的商品电镜都尽量设法简化这些维护操作，以便于用户能自行维护和保养。