一、電子源：

       也稱電子槍，產生連續不斷的穩定的電子流。普通掃描電鏡的電子槍由陰極（燈絲）、柵極和陽極組成。陰極采用能加熱的鎢絲，柵極圍在陰極周圍。被加熱了的鎢絲釋放出電子，并在陽極和陰極之間施加高壓，形成加速電場，從而使電子得到能量——高速飛向（在高真空鏡筒中）樣品。而場發射電子槍與普通鎢絲電子槍有所不同，陰極呈桿狀，在它的一端有個極鋒利的尖點（直徑小于100nm）,尖 端的電場極強，電子直接依靠“隧道”穿過勢壘離開陰極，由加速電壓加速產生高速電子流飛向樣品。一般來說，掃描電鏡加速電壓通常為1——30kV。

二、電子透鏡：

       將從電子槍發射出來的電子會聚成直徑最小為1——5nm電子束。

三、掃描系統：

       使電子束作光柵掃描運動。

一、場發射掃描電鏡分辨率高

       在場發射掃描電鏡中，人們最感興趣的信號是二次電子和背散射電子，這兩種信號的發射強度隨著樣品表面的形貌和化學成分而變化。二次電子產區限于入射電子束射人樣品的附近區域，從而獲得相當高的形貌分辨率，場發射掃描電鏡（FESEM)的圖像分辨率已經優于1nm，為納米和亞微米尺度的研究提供了極大的便利。這類電鏡屬于場發射掃描電鏡的高端產品。

二、場發射掃描電鏡放大倍率寬

放大倍率與分辨率密切相關，為了獲得高分辨率圖像，必須使用高放大倍率。光鏡放大倍率有限，最 高到1500倍，透射電鏡放大倍率可以高達100萬倍、掃描電鏡放大倍率范圍可以從幾倍至幾十萬倍，三種顯微鏡的放大倍率成為一個系列。在掃描電鏡中，利用低倍觀察樣品的全貌，利用高倍研究樣品的微觀細節。操作時放大倍率連續可調，使用非常方便。低倍圖像有光鏡圖像的特點，掃描電鏡圖像比較直觀，容易解釋。高倍圖像可以與相應的透射電鏡圖像相比對。

三、場發射掃描電鏡三維立體效果好

光鏡和透射電鏡圖像景深小，只能觀察樣品某個平面，在深度方向上是模糊的。掃描電鏡圖像景深大，有的電鏡在電子光學系統上經過特殊設計，可以提供幾十毫米的景深范圍，即一張場發射掃描電鏡像不僅在X，Y兩個方向上的細節清晰，而且在圖像深度方向也很清楚。一幅兩維圖像，可以提供三維信息，使人們獲得更多的微觀信息量，適用于表面粗糙樣品的觀察，例如：金屬材料斷口、顆粒樣品的三維形態分析。利用掃描電鏡樣品臺的同軸心傾斜，可以獲得樣品的立體圖像對(Stereo pairs)，經合成后，變成立體圖像，使用圖像分析軟件可以準確測量深度方向的數據，這是掃描電鏡獨特的性能。