在真空电子束焊机中，真空系统还常采用罗茨泵作为增压泵进行差级抽气。罗茨泵是一种双转子容积分子抽气机，除了容积作用外，还应用了分子抽气机的工作原理。
在高的压力下，由于气体的平均自由路径比间隙小，排出的气体会大量地返回，所以真空泵不能很好地工作，为使这种真空泵能够正常工作，一般用旋片式机械泵作为前置真空泵。
当前置泵出口处的压力降到100Pa左右时，罗茨泵开始工作，其最大抽气速率出现在1.33Pa时，这时气体的平均自由路径显著地超过了间隙的宽度，大大增加了返回气体的流阻，而且它的进气压力与出口的前置真空压力成直线关系。
罗茨泵在1.33×10-2~1.33Pa压力范围内有很高的抽速，可达40000L/S，能迅速排出突然放出的气体。在这一压力范围内旋转式机械泵的抽速已经很小了，而油扩散泵则刚刚开始工作，因此这两种泵在抽气速率上的脱节，可在其问加一级罗茨真空泵来解决，因此又称它为增压泵。
