亮度不变原理。偏光显微镜亮度值越高，意味着电子束的方向性(相干性)越高，也就是电子枪的性能越好。100kV的偏光显微镜电镜中，发叉式热钨丝电子枪的亮度约为.
由于热钨丝阴极性能的局限，数码偏光显微镜近年来不少电镜中电子枪的标准件己改用LaB6阴极i冷肠发射阴极，甚至热场发射阴极。LaB6阴极是在发叉形钨丝**焊上一块一定形状和取向的LaB。单晶.显微镜当钨丝中通电流后，La氏就会因受热而发射电子。场发射电子枪(FEG)的阴极是在钨丝顶端焊一块〔310〕取向的钨单晶，并靠电解抛光将其制成极细的针尖。针尖的曲率半径约为50^-100nm,阴极下有**阳极和**阳极(见图2-2 (b))。**阳极上加有电镜要求的*终加速电压U显微镜，**阳极上也加有几千伏正电压(T1，而且两电极间应保持一定的电压比。偏光显微镜因为**阳极距阴极针尖极近，显微镜可在其周围形成高达 10'^-1OBV/cm的电场强度，从而使阴极材料表面势垒壁的厚度压缩，依靠隧道效应，即使在常温(300K)下便能发射电子，显微镜是为冷场发射电子。
列举了上述三种电子枪的性能比较。可以偏光显微镜看出冷发射枪的亮度比热钨丝高出三个数量级，电子束初能量的分散度也小，显微镜使用寿命可长达数千小时。显微镜目前己在不少电镜上被采纳为标准件，尤其多见于一些低电压高分辨的扫描电镜。但是它要求的真空度竟高达(10-9^-10-10):，显微镜更换阴极的步骤也较为复杂。
场发射枪中还有一种属于热发射式的，偏光显微镜称为热场发射枪，显微镜即同时利用加热阴极和高强电场对阴极的作用而导致发射电子。早期的热场数码显微镜其电子能量的分散度太大。
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