场发射扫描电子显微镜(FESEM)是电子显微镜的一种。该仪器具有高分辨率，能做各种固态样品表面形貌的二次电子像、反射电子象观察及图像处理。该仪器利用二次电子成像原理，在镀膜或不镀膜的基础上，低电压下通过在纳米尺度上观察生物样品如组织、细胞、微生物以及生物大分子等，获得忠实原貌的立体感强的样品表面超微形貌结构信息。 具有高性能x射线能谱仪，能同时进行样品表层的微区点线面元素的定性、半定量及定量分析，具有形貌、化学组分综合分析能力。
扫描电镜( SEM )是用电子枪射出电子束聚焦后在样品表面上做光栅状扫描的一种方法，它通过探测电子作用于样品所产生的信号来观察并分析样品表面的组成，形态和结构。 入射电子作用于样品会激发多种信息，如二次电子，背散射电子，吸收电子，俄歇电子，阴极荧光，特征 X 射线等等。 扫描电镜( SEM )主要是通过 二次电子，背散射电子和特征 X 射线( XRD )信号来分析试样表面特性。
扫描电镜按照电子枪分类可以分为钨(W)灯丝、六硼化镧(LaB6)灯丝、场发射 (Field Emission)三种，场发射扫描电镜相比于钨灯丝、六硼化镧，具有电子束斑小、高分辨率、稳定性好等特点。
扫描电子显微镜以电子束为光源，以光栅式扫描方式将精细聚焦的电子束照射到样品上。二次电子、背散射电子等。电子与样品之间相互作用所产生的电子然后被收集和处理，以获得显微形貌的放大图像
场发射电子枪分为冷场发射电子枪和热场发射电子枪。冷场发射电子枪的电子束直径*小，亮度*高，分辨率*高，但对真空度要求很高(10—10托)，稳定性差。它需要一个闪光(短时间加热到2500K的尖*)恢复，由于稳定性问题，一些扩展的分析功能无法实现。热场发射电子枪的特点是束流大、稳定性强，但分辨率差(电子能量色散大)
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