光电发射电子显微镜记录的是样品吸收电离辐射而发射的电子.电子被样品
与物透镜(也称阴极透镜)的外电极之间的强电场加速，物镜产生的放大图像再被
一系列磁或静电电子透镜放大上百或上千倍.最后用二维电子探测器记录电子的发
射.
  
        当X射线被物质吸收的时候，电子从芯能级被激发到未占据的电子态，留下空
的芯能级态.芯空穴的衰退过程导致二次电子的产生.电子的俄歇和非弹性散射过
程产生低能电子流，其中有些电子穿越样品表面逃逸到真空，被PEEAM的电子光学
系统收集.由于辐射能量以及样品功函数的不同，一个宽的电子谱随之产生.这种
宽的电子分布是PEEM图像失真的主要来源，这是因为电子透镜不是单色的而是
多色的(CHROMATIC).尽管X射线的穿透能力比较强，由于发射的电子来源于非常
浅的表面，PEEM是表面敏感的技术.通常大部分信号产生于表层2-5nm.
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