蔡司掃描電鏡原理及應用

蔡司掃描電鏡是我國金屬科研工作之中應用廣泛的“神器”。可以說，幾乎每個研究生都度過了自己最重要的科研經歷。今天，友碩為需要應用掃描電子顯微鏡的新老同學和科技工作者介紹掃描電子顯微鏡的原理和應用。

蔡司電鏡使用電子束成像，類似于光學顯微鏡使用可見光成像。因為電子的波長比光的波長小得多，所以電子顯微鏡的分辨率比光學顯微鏡高。

蔡司掃描電子顯微鏡，簡稱SEM，已成為材料表征的強有力的多功能工具，在材料、冶金、礦產、生物等領域得到了廣泛的應用。

掃描電鏡的主要組成部分有：電子光學系統、信號采集與處理系統、圖像顯示與記錄系統、真空系統、電源及控制系統等。

是用精細聚焦的電子束轟擊樣品表面，通過電子與樣品的相互作用產生二次電子和背散射電子用以觀察和分析樣品的表面或斷口形貌。

在掃描電鏡之中，電子束以網格模式掃描樣品。首先，電子槍在槍管底部產生電子。當電子的熱能超過源材料的功函數時，電子被釋放出來，并以高速向帶正電荷的陽極加速。整個電子柱必須處于真空狀態。

像電子顯微鏡的所有組件一樣，電子槍被密封在一個特殊的真空室之中，以防止污染、震動和噪音。除了保護電子槍不受污染之外，真空環境還有利于獲得高分辨率圖像。

如果不是真空環境，柱之中可能有其他原子和分子與電子相互作用，使電子束偏轉，降低圖像質量。高真空環境也提高了柱內探測器對電子的收集效率。