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什么是掃描電子顯微鏡（SEM），其原理和用途是什么？
閱讀：1665 發布時間：2023-8-2
一、掃描電子顯微鏡工作原理
（1）掃描電子槍產生的高能電子束入射到樣品的某個部位時，在相互作用區內發生彈性散射和非彈性散射事件，從而產生背散射電子、二次電子、吸收電子、特征和連續譜X射線、俄歇電子、陰極熒光等各種有用的信號，利用合適的探測器檢測這些信號大小，就能夠確定樣品在該電子入射部位內的某些性質，例如微區形貌或成分等。為了研究樣品上更多部位的特征，必須利用掃描系統移動入射電子到樣品上的不同位置。
（2）成像掃描電鏡的成像是靠掃描作用實現的。掃描發生器同時控制高能電子束和熒光屏中的電子束“同步掃描”，當電子束在樣品上進行柵格掃描時，在熒光屏上也以相同的方式同步掃描，因此“樣品空間”上的一系列點就與“顯示空間”逐點對應。換言之，樣品上電子束的各個位置與熒光屏上的各點確立了嚴格的對應關系。樣品表面被電子束掃描，激發出各種物理信號，其強度與樣品的表面特征有關，這些信號通過探測器按順序、成比例地轉為視頻信號，經過放大，用來調制熒光屏對應點的電子束強度，即光點的亮度，這就形成了掃描電鏡的圖像。而圖像上強度的變化反映出樣品的特性。掃描電鏡成像雖然不同光鏡和透射電鏡那樣直接由物體發出的光線或電子束成像，這種成像過程如同利用信號探測器作為攝像機，對樣品表面逐點拍攝，把各點產生的信號轉換到熒光屏上成像。熒光屏上的圖像實際上是由一系列灰度不同的亮點組成，這個亮點稱為像素(Pixle)。像素點數越多，則圖像的分辨率越高。