本申请公开了一种片上微型电子源、电子源系统、电子设备，其中片上微型电子源包括衬底，衬底上形成有驱动电极对，驱动电极对存在间隙，间隙中形成有电子隧穿结，驱动电极对可以用于驱动电子隧穿结发出电子束，在衬底上方可以固定聚焦电极，聚焦电极上形成有纵向贯穿聚焦电极的聚焦通道，用于在电子束通过时减小电子束的束斑尺寸。也就是说，本申请实施例中，可以通过驱动电极驱动电子隧穿结发出电子束，电子隧穿结无需穿过多个材料层，具有更高的发射效率，通过聚焦电极可以对电子束进行聚集，从而减小电子束的束斑尺寸，这样可以得到发射电流较大，且束斑尺寸较小的电子束。