谁知道电子枪的结构和功能是什么？

电子枪的结构　无论那种类型的电子枪，它们均由电子的发射极——阴极、电子注形状的限制极——聚焦极和电子的加速引出极——阳极三部分组成。不同环境下使用的电子枪其结构会是多种多样的，但是其基本组成部分是不变的。在工作中通常聚焦极的电位等于或接近于阴极电位，用以限制电子注的形状，而在阴极和阳极之间加上加速电压(阳极电压)。当电子从阴极发射出来，将与由上述电极和电子注本身的空间电荷建立的静电场发生作用，形成具有一定形状的电子注，并从阳极孔射出以供使用。这种电子枪的工作原理与一般二极管相似，所以人们也称其为二极枪。 电子枪最常用的是二电极皮尔斯型。结构如图2.1－2所示。它主要由阴极、聚焦极、阳极组成。在阳极中间有一开口，电子从中穿过，注入到加速腔中去。皮尔斯型电子枪，又称轴对称球形收敛注皮尔斯电子枪，它是取两个同心球面的一部分形成的二极管。为了使电子的轨迹沿阴极曲率半径方向，需将球面电极的边缘加以修正，因此在阴极外围加有聚焦极。电子枪的功能电子枪是加速器的电子注入器，它发射出具有一定能量、一定流强、一定束流直径和发射角的电子束流（该电子束的方向和强度可以控制，通常由热阴极、控制电极和若干加速阳极等组成）注入到加速管，用来为电子加速器提供电子束的，电子枪的功能在于给出满足要求的电子束

就是SEM扫描电镜

SEM电子枪用于产生电子，主要有两大类，共三种。 一类是利用场致发射效应产生电子，称为场致发射电子枪。这种电子枪极其昂贵，在十万美元以上，且需要小于10-10torr的极高真空。但它具有至少1000小时以上的寿命，且不需要电磁透镜系统。 另一类则是利用热发射效应产生电子，有钨枪和六硼化镧枪两种。钨枪寿命在30～100小时之间，价格便宜，但成象不如其他两种明亮，常作为廉价或标准SEM配置。六硼化镧枪寿命介于场致发射电子枪与钨枪之间，为200～1000小时，价格约为钨枪的十倍，图像比钨枪明亮5～10倍，需要略高于钨枪的真空，一般在10-7torr以上；但比钨枪容易产生过度饱和和热激发问题。

后者就是所谓的钨灯丝扫描电子显微镜

1、 一个热阴极，它被加热以通过热离子发射产生电子流；

2、 产生电场以聚焦电子束的电极（例如Wehnelt 圆柱体）；

3、 一个或多个阳极加速并进一步聚焦光束的电极。

阴极和阳极之间的大电压差使电子加速远离阴极。放置在电极之间的排斥环将电子聚焦到阳极上的一个小点上，代价是阴极表面上的提取场强度较低。在这个小点处通常有一个穿过阳极的孔，电子通过该孔形成准直束，然后到达第二个阳极，称为收集器。这种排列类似于Einzel 镜头。

电子枪的分类方式包括电场的产生方式（直流或射频）、电子发射的机制（热发射、光阴极、场致发射、等离子体源）、聚焦方式（纯静电或使用磁场）、以及电极的数量。

原理

在电子枪里，灯丝，一般是钨丝，通电加热后，表面产生大量的热电子，在阳极和阴极之间的高压电场作用下，热电子加速向阳极方向高速移动，并获得很高的动能。其具体速度值取决于加速电压的高低，一般可以达到光速的三分之二左右。

在聚焦线圈的作用下可使电子束流聚焦，在导向线圈，又称偏转线圈的作用下可使电子束发生偏转，从而在一定范围内进行扫描。电子枪的工作电压通常在几十到几百千伏之间，为防止高压击穿、束流散射及其能量减损，电子枪的真空度须保持在6.67x10^-2帕以上。

电子枪的应用

电子枪最常见的用途是阴极射线管，阴极射线管广泛用于计算机和电视监视器，直到平板显示器使它们过时。

大多数彩色阴极射线管包含三个电子枪，每个电子枪产生不同的电子流。每个流都穿过一个荫罩，在那里电子将撞击红色、绿色或蓝色 磷光体以点亮屏幕上的彩色像素。观察者看到的最终颜色将是这三种原色的组合。

一个电子枪也可用于电离通过从加入电子至或移除电子的粒子原子。该技术有时用于质谱分析中称为电子电离的过程，以电离汽化或气态粒子。更强大的电子枪用于焊接、金属涂层、3D 金属打印机、金属粉末生产和真空炉。

电子枪也用于医疗应用，以使用直线加速器（直线加速器）产生X 射线；高能电子束击中目标，激发X 射线的发射。

电子枪也用于微波频率的行波管放大器。

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