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掃描電鏡（SEM）的原理和注意事項
閱讀：1332 發布時間：2023-5-18
SEM的基本構造和成像原理
組成部件：電子槍、電子透鏡、掃描系統、電子收集系統(形貌分析)、成像熒光屏、X射線接收系統(成分分析)
掃描電子顯微鏡的原理由電子槍發出的電子束在電場的作用下加速，經過三個透鏡聚焦成直徑為5nm或更細的電子束。該電子束在樣品表面進行逐行掃描，激發樣品產生出各種物理信號。信號探測器收集這些并按順序、成比例地轉換為視頻信號。通過對其中某種信號的撿測，視頻放大和信號處理，最終在顯示屏上獲得能反映樣品表面特征的掃描圖象。
為了獲得較高的信號強度和掃描像（尤其是二次電子像）分辨率，掃描電子束應具有較高的亮度和盡可能小的束斑直徑。
如果要求樣品表面掃描的電子束直徑為dp，電子源（即電子槍第一交叉點）直徑為de，則電子光學系統必須提供的縮小倍數M為：
SEM的原理：能顯示各種圖像的信息是由于聚焦的電子束與樣品的相互作用而產生的各種信號。相互作用區的線性體積：
a.隨原子序數的增加而減??；
b.隨電子束能量的增加而增加；
c.電子束與樣品的角度關系是傾斜角增加時，相互作用區變小。
樣品的成分、加速電壓都影響相互作用區，一般情況下，相互作用區比束斑大，每種信號從固體發出的空間范圍，是決定掃描圖像空間分辨能力的重要因素。