加速电压，是指离开栅极一定距离，有一个中心有孔的阳极，在阳极和阴极间加有一个很高的正电压，称为加速电压。 它使电子束加速而获得能量，加速电压的范围在1~30kV，其值越大，电子束能量越大，反之亦然。

加速电压是扫描电镜技术领域的一个重要术语。加速电压的范围为0.2~30KV，一般高压指用20KV，低压指小于10KV 。

加速电压的选用，取决于样品的质量(包括导电性)、图像质量的要求和倍率等情况。当样品导电性好时，可选用高加速电压，这时电子束能量大，激发的二次电子、背散射电子数量就多，有利于改善图像的分辨率、信噪比和反差，对高倍观察有利。但加速电压过高会产生不利因素，我们一般选择20kV的加速电压。当样品导电性差时，又不便喷碳、喷金，还要尽可能将样品原来的面貌保存下来，取得高质量的扫描照片。而这类样品容易产生充、放电效应，样品充电区的微小电位差会造成电子束散开，使束斑扩大，从而损害分辨率。邻近点的负电场又会使二次电子的轨迹产生偏离，从而降低清晰度。同时，表面负电场对入射电子产生排斥作用，改变了电子的入射角，从而使图像不稳定，产生移动、错位，甚至使表面细节根本无法呈现，加速电压越高这种现象越严重，此时选用低加速电压(<10kV)，减少充、放电现象，提高分辨率。

电镜加速电压的选择主要考虑合适的过压比和较高的空间分辨率这两个因素。为了对某条谱线进行精确的分析，必须得到足以检测的特征X射线强度，这要求入射束电子有足够的能量，才能有较高的激发效率，一般用过压比U = Eo / Ec来表示， Ec为所要分析谱线的临界激发能。选U = 2 ～ 3的范围比较合适，这是通过大量的激发实验获得的经验公式。由于材料不同，元素的Ec范围很宽，而电镜的加速电压上限多在30kV，因此选择加速电压时要考虑Ec最大的元素，使其X射线能够充分激发。为方便起见，可用元素的特征谱峰能量代替Ec粗略估计选用的Eo是否合适。

大多数由轻元素组成的陶瓷样品：Eo选15kV，中等原子序数的金属样品：Eo选20kV，而Z>35的元素的样品：仍选20kV， 利用L或M线进行分析。

选择Eo时必须考虑空间分辨率。在保证合理的激发特征谱线时，Eo应该选用较小的值。空间分辨率与过压比有关，过高的加速电压使电子束在样品内穿透较深，横向扩散较大，使空间分辨率明显变差，同时出射的X射线在样品中吸收衰减程度也会增加。

FESEM的加速电压一般在几百V到几十千V之间选择。加速电压的高低决定了入射电子能量的高低，从而影响了入射电子扩展范围。低加速电压时，入射电子能量较低，其与样品的作用深度较浅，不仅可以提高空间分辨率，也可以减少对样品的损伤; 其次，低加速电压时二次电子的发射系数上升，背散射的发射系数降低，二次电子来自于入射区附近最表层，更能反映样品最表层的微观形貌，有利于样品表层相组成的观察； 此外，低加速电压可以有效地减少荷电现象，更易观测不导电样品。高加速电压时，入射电子能量较高，且能量分布范围较窄，因此高加速电压时，图像分辨率较；其次，高加速电压时，电子束作用深度较深，相对于其激发的信号来源深度较深，在使用二次电子探测器检测时，有利于忽略样品表面有机污染物信号，在使用背散射探测器检测时，有利于样品内部相组成的观察。

低加速电压下，入射电子能量较低，空间分辨率提高，可以增强样品表面信息量、减少荷电现象、减少对样品的损伤; 高加速电压下，入射电子能量较高，图像分辨率较高，且有利于忽略样品表面有机污染物信息，有利于显示样品成分信息。