让扫描电镜拥有长期稳定的分辨率

当谈论扫描电镜品质的时候，人们总喜欢将分辨率、放大倍数等参数作为评判依据的不二之选。尤其是在购买新设备时，更是将这两项参数视若明珠，不敢稍加怠慢，因此很容易陷入 “参数党” 的漩涡而背离了购买电镜的初衷。

那么不妨回过神儿来仔细想想，大家购买扫描电镜的实际需求是什么？当然是为了更、更快捷地观察样品。

那么如何实现上述的目的呢？

设备与人是使用电镜过程中的两大主体，将电镜的分辨率、放大倍数等参数置于考察的*固然无错，但是更加不能忽略操作人员与电镜的交互过程，也就是使用与管理体验，这其中包括了设备对环境的适应性、易学性、工作效率和性能的稳定性等因素。

设想一下，电镜的操作界面复杂繁琐，如换样拍照费时费力，管理维护程序复杂，且电镜性能衰减严重，那么分辨率等出厂参数也将失去意义。

本篇从电镜设备性能稳定性入手，初步了解其对使用与管理体验的影响。

扫描电镜分辨率

如果非要用一个参数来评价扫描电镜的性能，那么大部分人会毫不犹豫地选择 “分辨率” 这个关键词。

分辨率代表了有效辨别细小目标的能力，扫描电镜的升级与革新也正是以分辨率为界限的。

如钨灯丝扫描电镜的分辨率在 5nm@30kV 级别，硼系灯丝扫描电镜的分辨率在 ＜3nm@30kV 级别，而场发射扫描电镜的分辨率可高达埃米级别，已接近透射电镜水平。

因此，分辨率基本代表了电镜的能力级别。随着科学技术的发展，普及型电镜的分辨率也基本接近峰值，而不同厂家同类型电镜的出厂分辨率也日趋一致。

那么，如何保证电镜拥有长期稳定的分辨率才是操作人员更应该关注的性能，也就是扫描电镜性能的稳定性。

电子源

灯丝（电子枪）是电子源的提供者，也是整台电镜重要的部件，灯丝所发射电子的密度、束斑尺寸、能量分布将决定性影响扫描电镜的分辨率。

1. 钨灯丝

钨灯丝具有结构简单、束流大、真空要求低、易更换等优点，但是由于其束流密度小、信噪比差、化学稳定性差、且使用寿命短（80-100h），因此，在使用过程中需要高频率的更换灯丝，以确保电镜保持较为稳定的分辨率。

2. CeB₆ 灯丝

飞纳电镜采用 CeB₆ 灯丝。CeB₆ 灯丝亮度为 1000A/cm2žsr，是钨灯丝亮度的 10 倍，因此具有更高的分辨率。CeB₆ 灯丝具有更好的抗干扰能力，工作温度为 1800K，远低于钨灯丝工作温度（2800K），灯丝挥发量相对较小，因此使用寿命基本都可达到 1500h，如果再加以规范管理，使用寿命可进一步延长。