电子束的原理电子被聚集成一束。具有高能量密度。它利用电子枪中阴极产生的电子，在阴极和阳极之间的高压(25-300kV)加速电场作用下，被加速到很高的速度(0.3-0.7倍光速)，经过透镜会聚后形成密集的高速电子流。
电子会在电场中受力加速，提高能量，产生电子束。
一台电子加速器注入20GeV(1GeV=109 eV，即10亿电子伏)，对应的电子速度是光速的0.99999979倍。电子经过加速器加速后，能量可达100GeV，电子速度可达0.999999987倍光速。这说明这个加速器中电子的速度几乎没有增加，但是能量增加了4倍。
其实加速器离人们的生活并不远。电视和电脑显示器上使用的显像管，在现代生活中已经普及，是一种小型电子加速器。
显像管有玻璃密封外壳，内部是抽空的。一端电子枪产生的电子束(其强度由图像信号控制)被聚焦线圈聚焦，然后在高压电极的作用下加速前进。同时，电子束在偏转电极的作用下自上而下水平扫描。这样，在显像管另一端的荧光屏上就形成了明暗程度不同的亮点。
粒子加速器的结构可以和显像管的结构相比。显像管中的电子枪对应加速器的电子枪或离子源，显像管中用于加速电子的高压电极对应加速器中的高压加速电极和加速腔。显像管中控制电子运动的电偏转板和聚焦电子的聚焦线圈对应着加速器中的各种电磁元件，如导向磁铁、聚焦磁铁、多极校正磁铁等。对于粒子加速器的粒子运行管道来说，为了减少粒子在运动中与残余气体碰撞而造成的粒子损失和束流性能的恶化，要求的真空度比CRT高几千到几万倍。
随着科学技术的不断发展，根据科学家对粒子能量和电流强度的不同要求，产生了多种不同原理和结构的加速器。
电子束技术作为难熔金属制备加工的核心技术之一，已广泛应用于高温合金的成形、精炼、焊接、表面改性和涂层制备等领域，并将继续涉足航空航天、国防军工、核工业等领域。此外，随着高温合金性能要求的不断提高和新型高温合金的开发，电子束技术在高温合金中的应用也面临着新的挑战，因此需要不断开发电子束技术的新方法和新工艺。例如，计算模拟方法和电子束技术的结合可以有效地指导材料的制备和加工。此外，电子束自动化技术的应用可以实现对材料制备和加工的精确控制，在降低劳动强度的同时提高材料的性能。
电子束技术与高温合金的发展相互促进，电子束技术在高温合金中的应用必将朝着高效率、低成本、低能耗的方向发展。此外，电子束技术的应用不仅大大提高了高温合金的性能，而且使超高熔点合金的制备和加工成为可能。电子束技术与高温合金的发展紧密结合，其应用领域将不断拓宽，应用前景值得期待。