扫描电镜是一种将物质表面形貌放大成图像的高分辨率成像技术,它采用电子束扫描样品表面,诱发样品表面与电子束相互作用后所产生的多种信号,利用这些信号进而形成图像。扫描电镜可观察材料表面形貌、成分分析和结构表征、宏观形貌等方面,具有高分辨率、分析功能以及适用范围广等优势。因此,扫描电镜已经成为表面形貌研究和材料科学等领域的重要工具。
扫描电子显微镜(SEM)是一种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段。其利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品,通过光束与物质间的相互作用,来激发各种物理信息,对这些信息收集、放大、再成像以达到对物质微观形貌表征的目的。
扫描电镜有一个电子发射枪,从枪中会发射出加速、聚焦过的电子,在用这些电子来撞击样品。样品在受到撞击后会产生如同水波一般的信号,另一个接收器会用来接收这些信号。这些信号有许多不同的种类,不同的信号有不同的用途,可以对样品多个方面的表现进行检测。因此,扫描电镜除了可以成像外,还可以用来分析样品的成分形貌,对样品的元素进行分析。
扫描电镜(扫描电子显微镜)的基本原理是利用高能聚焦的电子束扫描样品表面,通过电子束与物质间的相互作用激发出各种物理信息,如二次电子、背散射电子等。这些物理信号的强度随样品表面特征而变化,并被相应的收集器接受,经过放大器放大后,送到显像管的栅极上,用来同步地调制显像管的电子束强度,即在荧光屏上形成与样品表面特征相对应的画面。