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電界放出銃(FEG)は、鋭利な先端を持つミュラー型エミッタ[ 1 ]: 87-128を近傍の電極に対して数キロボルトの負の電位に保持し、エミッタ表面に電界放出を引き起こすのに十分な電位勾配を生じさせるタイプの電子銃である。エミッタは、通常、先端半径が約100 nmに研ぎ澄まされた単結晶タングステンで作られる冷陰極型か、高電界の存在下で障壁低下により熱電子放出が促進されるショットキー型[ 1 ]: 1-28のいずれかである。ショットキーエミッタは、タングステン先端を酸化ジルコニウム(ZrO2 )の層でコーティングし、先端の仕事関数を約2.7 eV低下させることによって作られる[ 2 ]。
電子顕微鏡では 、電界放出型電子銃を用いて、タングステンや六ホウ化ランタン(LaB6)などの従来の熱電子放出体で得られるものよりも直径が小さく、コヒーレンスが高く、電流密度または輝度が最大で3桁高い電子ビームを生成する。6 )先端フィラメント走査型と透過型電子顕微鏡の両方で信号対雑音比と空間分解能が大幅に向上し、エミッタの寿命と信頼性が大幅に向上しました。