探究扫描电镜
探究扫描电镜
探究扫描电镜扫描电镜的发展背景电子显微镜技术是显微技术的一个重要分支，是一门现代化的显微技术。
显微技术的核心是显示肉眼所不能直接看到的物质的手段问题，准确地说是显微仪器。
光学显微仪器种类较多，如生物显微镜、体视显微镜、倒置显微镜、偏光显微镜等等。
借助这些仪器我们能直接看到各种细菌、动植物的细胞及其内部更细微的结构。
光学显微镜的分辨率最高只能达到200nm，有效放大倍率为1000-2000 倍。
如果研究比200nm更小的结构，如物质的分子、原子等。
光学显微镜便无能为力了。
于是，科学家就发明了电子显微镜，简称电镜(electron microscopyEM)，它是利用电子束对样品放大成像的一种显微镜，包括扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)和透射电镜(transmission electron microscope,TEM)两大类型，其分辨率最高达到0.01nm，放大倍率达80 万-100万。
借助这种电镜我们能直接看到物质的超微结构。
二、扫描电镜的工作原理和结构1、工作原理扫描电镜的工作原理如下图所示。
由电子枪发射出来的电子束在加速电压的作用下经过磁透镜系统会聚，形成直径为5nm的电子束，聚焦在样品表面，在第二聚光镜和物镜之间的偏转线圈的作用下，电子束在样品上做光栅状扫描，电子和样品相互作用，产生信号电子。
这些信号电子经探测器收集并转换为光子，再通过电信号放大器加以放大处理，最终成像在显示系统上。
扫描电镜的工作原理与光学显微镜或透射电镜不同：在光学显微镜和透射电镜下，全部图像一次显出，是“静态”的；而扫描电镜则是把来自而二次电子的图像信号作为时像信号，将一点一点的画面“动态”地形成三维的图像。
扫描电镜可分为五个主要组成部分：电子束会聚系统、样品室、真空系统、电子学系统和显示部分。
肝帝；电寸■巨J-网3工电手束会球瘀逢音H而；急氏I（1）电子束会聚系统此系统由3部分组成，即电子枪、磁透镜、扫描线圈等电子枪采用发夹式热发射钨丝栅极电子枪，所用的加速电压一般0.5〜30kv。
扫描电镜工作原理
扫描电镜工作原理扫描电镜（Scanning Electron Microscope，SEM）是一种常用的高分辨率显微镜，它利用电子束与样品相互作用来获取样品表面的形貌和成份信息。
下面将详细介绍扫描电镜的工作原理。
一、电子源和电子束的产生扫描电镜中的电子源通常采用热阴极电子枪。
在电子枪中，通过加热阴极，使其发射出热电子。
这些热电子经过一系列的电场和磁场聚焦装置，最终形成一个高能、高亮度的电子束。
二、电子束的聚焦电子束经过电子枪后，进入电子透镜系统。
电子透镜系统由一系列的电磁透镜组成，可以对电子束进行聚焦和控制。
通过调整透镜的电场和磁场，可以使电子束的直径变小，从而提高分辨率。
三、样品的制备和加载在使用扫描电镜之前，需要对样品进行制备和加载。
通常情况下，样品需要被切割成适当的尺寸，并通过真空系统加载到电子镜的样品台上。
为了保持样品表面的纯净度和形貌，通常会对样品进行金属喷镀或者碳喷镀等处理。
四、样品的扫描和信号检测当样品被加载到电子镜的样品台上后，电子束被聚焦在样品表面上。
电子束与样品相互作用时，会产生多种信号，包括二次电子、反射电子、散射电子等。
这些信号可以提供有关样品表面形貌、成份和结构的信息。
五、信号的检测和处理扫描电镜中的探测器可以检测样品表面产生的信号，并将其转换为电信号。
常用的探测器包括二次电子探测器和反射电子探测器。
这些电信号经过放大和处理后，可以通过计算机系统进行图象的重建和显示。
六、图象的生成和分析通过扫描电镜所得到的信号经过处理后，可以生成高分辨率的图象。
这些图象可以显示样品表面的形貌、纹理和微观结构等细节信息。
同时，可以利用图象处理软件对图象进行分析，如测量尺寸、计算表面粗糙度等。
七、应用领域扫描电镜在材料科学、生物学、地质学、纳米技术等领域具有广泛的应用。
它可以用于研究材料的微观结构、表面形貌、纳米颗粒的分布等。
同时，扫描电镜还可以用于质量检测、故障分析和材料表征等方面。
总结：扫描电镜通过利用电子束与样品相互作用来获取样品表面的形貌和成份信息。
扫描电镜实验步骤
扫描电镜实验步骤
扫描电镜是一种高分辨率的显微镜，可以用于观察微小的物体表面结构。
在进行扫描电镜实验时，需要按照以下步骤进行操作。
第一步：样品制备
样品制备是扫描电镜实验的关键步骤之一。
样品应该具有一定的厚度和尺寸，以便于在扫描电镜中进行观察。
通常情况下，样品需要进行固定、切片、染色等处理，以便于观察。
第二步：样品表面处理
在进行扫描电镜实验之前，需要对样品表面进行处理。
这是因为扫描电镜只能观察样品表面的结构，而不能观察样品内部的结构。
常用的样品表面处理方法包括金属喷镀、碳喷镀、真空蒸镀等。
第三步：扫描电镜操作
在进行扫描电镜实验时，需要将样品放置在扫描电镜的样品台上，并调整扫描电镜的参数，如电子束的加速电压、扫描速度、探针电流等。
然后，通过扫描电镜的探针扫描样品表面，将样品表面的结构转化为电子信号，并通过电子显微镜将其显示出来。
第四步：图像处理和分析
在获得样品表面的图像之后，需要对图像进行处理和分析。
常用的
图像处理方法包括增强对比度、去噪、调整亮度和对比度等。
而图像分析则可以通过计算机软件进行，如图像分割、形态学分析、三维重建等。
扫描电镜实验是一项复杂的实验，需要进行样品制备、样品表面处理、扫描电镜操作和图像处理和分析等多个步骤。
只有在严格按照实验步骤进行操作的情况下，才能获得准确的实验结果。
乳酸菌扫描电镜制样方法及观察条件探究
1. 2 实验方法 1. 2. 1 取样。将准备好的 6 只离心管分成三组( 两 只一组) , 分别注入 0. 1 moL/ L 磷酸盐缓冲液( pH 7. 2) , 将培养好的两种乳酸菌用接种环刮下后分别 洗入每组的2 只离心管中, 以1500r/ m in 的速度离心 8min, 离心后弃去上清液并将其编组( 第一组、第二 组、第三组) 。 1. 2. 2 固定。用吸管将 2% 的磷酸缓冲戊二醛固定 液分别注入以上三组离心管中, 盖上胶塞正反摇动 使菌体与 固定液充 分接触, 第一 组常规 室温固 定 2h, 第二组放入冰箱冷藏室( 4℃) 固定 2h, 中间取出 将这组离心管放入盛有水的小烧杯中( 始终使离心 管管口朝上立在小烧杯中) , 将载有离心管的烧杯放
多年来, 随着科学技术的日新月异, 显微成像技 术发展迅猛, 与光学显微镜、透射电子显微镜及激光 共聚焦显微镜相比, 扫描电镜具有能够直接观察样 品表面的结构, 可用于观察样品的尺寸及观察范围 较大、样品制备过程相对简单, 不用切片、样品可以 在样品室中做平移、旋转和倾斜, 从而实现对样品不 同部位进行观察和分析, 它的景深较光学显微镜大 几百倍、比透射电镜大几十倍, 因而图像有丰富的立 体感, 分辨率介于光学显微镜与透射电镜之间, 观察 时电子束对样品的损伤与污染程度也较小。因此扫 描电子显微镜在形态学分析研究领域的用途越来越 广泛, 已普遍应用于生物科学、医学及材料科学领 域。
2012 年 1 月 第 2 期 总第 252 期
内 蒙 古科 技 与 经 济 Inner Mongolia Science T echnology & Economy
Januar y 2012 No. 2 Total No. 252
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乳酸菌扫描电镜制样方法及观察条件探究
探究金属材料检测中扫描电镜的应用
探究金属材料检测中扫描电镜的应用摘要：材料分析是系统性的工程，会用到多种精密设备，扫描电镜作为该设备的一种，发挥着重要作用，该设备能够观测物质的微观结构，在材料、化工等领域应用广泛。
文章主要从以下几个方面对扫描电镜进行了详细介绍，分别为断口分析、微观组织、能谱仪成分及显微结构。
通过上述分析，进而阐述了该设备的附件应用情况，提高了金属材料行业分析的水平，为材料分析奠定了基础。
关键词：扫描电镜；金属材料；微观分析世界上第一台扫描电镜在英国研制成功，它诞生于1965年，从现在来看，当时的扫描电镜性能不优越，随着科技的进步，扫描电镜的技术及制造工艺愈发成熟，性能与以前相比具有跨越式提升。
首先来说，从扫描电镜的精度来看，最初的精度最高能达到25纳米，精度较低，而随着工艺提升，目前的精度能够达到亚纳米级别，使该设备的分效率得到大范围提升。
其次，当前的扫描电镜功能强大，能和其他设备进行联动，极大的增加了使用的灵活性，体现了设备的多样化功能，扫描电镜在材料分析中具有不可替代的作。
1 扫描电镜概述一般来说，扫描电镜的结构不算复杂，大致分为五部分，下面将详细对其结构进行介绍：第一部分为镜筒，它是产生高能电子束的设备，因此我们也将该部分结构称为电子枪或透镜。
第二部分则是扫描信号探测器，它是处理电子信号的部件，能够将其处理成图像。
一般由信号发生器及电子信息处理器等构成。
而第三部分则是图像分析器，通常使用时会结合相机等设备，其功能主要是记录电子信息的图像。
第四部分则是样品室，它提供了真空的环境，可以供电子光束及样品使用，通常由真空阀门及检测器等结构组成。
而最后一部份则是电源系统，主要为设备提供动力，调节其外部环境，通常由电压器、电源电路等构成。
设备为大型的分析仪器，其中融合了多领域的技术，是科技含量较高的产品。
通常来说，它的工作原理如下：该设备的电子枪会发射光束形成光源，该光源会受到电压的影响，进而产生高能电子束，而经过设备内部的磁场后，会按照相应的时间及空间顺序对样品表面进行扫描，采用的扫描顺序为光栅式。
扫描电镜能谱分析实验报告
扫描电镜能谱分析实验报告实验报告篇一：扫描电镜能谱分析实验能谱分析对于确定样品的结构与组成有着重要意义。
本实验通过探究硅片中磷原子的能级结构，得出结论。
具体实验方案如下： 1.扫描电镜分析：采用SPZ100型旋转扫描电子能谱仪，按国家标准，完成了对Z型和P型样品的能量分析。
2.测试分析：采用德国克劳斯特K40光谱仪测试待测样品，得出其成分分析值为：样品组成为：Si85%～91%、 Al2O31.5～3%、 Sn1.0～2.3%、 Fe0.6～0.7%、 S0.2～0.3%、 Cl0.4～0.8%、 Cu0.02～0.1%。
扫描电镜主要由真空系统、电子学系统和信号处理及图像采集系统组成。
与光学显微镜相比，电子显微镜具有极大的优越性，这是因为电子束具有极高的速度，可在瞬间获得数百万的信息，放大倍率一般在1万倍左右。
它是一种多功能的高分辨显微镜。
自从上世纪90年代以来，随着电子显微镜技术的发展，扫描电镜作为现代显微分析领域中研究生命科学和材料科学等方面的有力工具，已广泛应用于各个领域，而且，扫描电镜能谱分析技术也已被应用到众多领域。
例如：样品制备的表征，多元素同时分析，信号提取和图像重建，表面形貌和孔洞分析等。
对于石墨材料的扫描电镜能谱分析的目的主要是： 1、进行表面扫描电镜（ SEM）和反射电镜（ RIM）表面组成的表征； 2、确定石墨材料中的杂质类型及含量； 3、观察石墨层中二维或三维缺陷及结构缺陷； 4、确定石墨中裂纹的存在位置和走向。
扫描电镜(SEM)是当前应用最为广泛的表面结构研究手段之一。
扫描电镜能谱分析技术包括X射线光电子能谱和俄歇电子能谱，其中俄歇电子能谱又称“无损定量分析”。
俄歇电子能谱实际上是一种能量分析方法，它只分析特定能量的电子。
在原子吸收测量中，测量电子的能量范围约在0.1～0.45ev，此时单能态分辨能力较差，因此，采用双能级分析(即俄歇电子能谱)，能够更好地对样品进行表征。
扫描电镜成分分析实验报告
扫描电镜成分分析实验报告一、实验目的本实验旨在通过使用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）对材料的成分进行分析与表征，探究扫描电镜在材料科学研究中的应用。
二、实验原理扫描电镜是一种利用电子束与物质相互作用产生的信号来观察样品表面形貌和成分的高性能显微镜。
它不仅能提供高分辨率的图像，还可以通过能谱仪分析不同元素的含量。
三、实验器材和试剂1. 扫描电子显微镜2. 样品3. 金和银溅射镀膜刀具4. 研磨纸（各种粒度）5. 丙酮6. 无水乙醇7. 电子导电胶布8. 剪刀四、实验步骤1. 样品处理a. 将待分析样品切割成合适尺寸并用研磨纸磨光表面。
b. 使用丙酮清洗样品，去除表面油脂等污染。
c. 使用无水乙醇反复清洗样品，使其干燥。
d. 使用金或银溅射镀膜刀具，在样品表面均匀切割一层金（或银）薄膜。
e. 使用剪刀将样品切割成合适大小并粘贴在电子导电胶布上。
2. SEM成像a. 将样品放入扫描电镜样品舱中。
b. 开始真空抽气，调节电压和电流至合适数值。
c. 调整焦距和亮度，选取合适的观察位置。
d. 利用附带的摇杆，调节样品位置，使待观察的区域位于镜头中心。
e. 点击扫描按钮，获取样品的图像。
3. 成分分析a. 运用能谱仪获取样品的X射线能谱信息。
b. 分析能谱图，得到样品中不同元素的相对含量，并记录下来。
c. 结合成像结果，分析样品中特定成分在不同区域的分布情况。
五、实验结果与讨论在本次实验中，我们选择了一块具有复杂结构的材料进行分析。
通过SEM观察到，材料表面具有许多微小的颗粒，且表面呈现出较粗糙的特征。
通过能谱分析发现，样品主要含有铁、硅、氧和碳等元素，其中铁元素相对含量最高。
这与材料的使用环境和预期的组成相吻合。
进一步分析样品不同区域的成分分布，发现在某些区域，铁元素含量明显较高，与材料的颜色和纹理变化相对应。
此外，硅元素在整个样品表面均有分布，而氧和碳元素则主要集中在较粗糙的表面区域。
扫描电镜的工作原理
扫描电镜的工作原理扫描电镜（Scanning Electron Microscope, SEM）是一种利用电子束与样品交互作用的仪器，用于观察样品表面的微观形貌和结构。
其工作原理是通过电子束的扫描来获取样品表面的信号，再将信号转换成图像显示出来。
1. 电子源：扫描电镜使用的是高能电子。
常见的电子源有热阴极电子枪和场致发射电子枪。
电子源产生的电子经过聚焦电磁镜进行聚焦，然后被发射到一束电子束中。
2. 高压供应和框选系统：电子束经过聚焦后，需要进一步通过高压电势加速。
高压供应系统产生高压电位，加速电子束。
3. 框选系统控制电子束的轨迹。
它由电子透镜的集合体组成，主要有聚束透镜和偏转温度变换器。
框选系统控制电子束的直径，使其能够扫描样品表面。
4. 样品台：样品台是支持样品的平台。
在扫描电镜中，样品位于真空室内，以确保电子的自由通过。
样品通常需要进行前置处理，比如金属涂层，以增加其导电性。
样品台还可以在扫描过程中进行样品的取向调整。
5. 检测器：检测器用于捕捉经过样品表面的电子与样品交互作用后所释放出的信号。
常用的检测器有二次电子检测器（SE）和反射电子检测器（BSE）。
SE检测器检测样品表面的二次电子发射，而BSE检测器检测样品表面的反射电子。
6. 信号处理和图像显示系统：检测到的信号经过放大和处理之后，可以被转化为图像显示出来。
信号处理和图像显示系统通常包括放大器、扫描控制器和图像处理软件。
通过以上的步骤和系统的协调作用，扫描电镜可以获得高分辨率、三维的样品表面图像。
这种工作原理不仅能够观察样品的形态结构，还可以进行微区化学成分分析和表面形貌定量分析等。
扫描电子显微镜-SEM-1 材料研究方法与实验
分辨率 15
50200
1001000 1001000 510
图像分析时二次电子信号的分辨率最高。因此所谓扫描电镜的分辨率即二 次电子像的分辨率。
概况
SEM是继透射电镜之后发展起来的一种电镜，与TEM的成像方式不同，成像 不用电磁透镜放大成像，而是以类似电视摄像显像的方式，利用细聚焦电子 束在样品表面扫描时激发出来的各种物理信号来调制成像的。新式扫描电子 显微镜的二次电子像的分辨率已达到15nm，放大倍数可从数倍原位放大到 80万倍左右。由于扫描电子显微镜的景深远比光学显微镜大，可以用它进行 显微断口分析。
大的区域比原子序数小的区域更亮。
背散射电子产额与原子序数Z的关 系
(3)电压衬度 电压衬度是由于试样表面电位差别而
形成的衬度。利用对试样表面电位状态 敏感的信号（如二次电子），作为显像 管的调制信号，即可得到电压衬度像。
参数影响
加速电压 电子束减速 工作距离 光阑 扫描模式 探测器 制样
扫描电镜的技术发展迅猛，目前最新场发射扫描电镜的分辨率： ➢ 日立公司2011年3月推出的超高分辨率场发射扫描电镜Su-9000 高加速电压 30KV ，分辨率0.4nm ➢ FEI公司的超高分辨率场发射扫描电镜Magellan 低加速电压1KV，分辨率0.9nm 最高放大倍率可以到100万倍以上。
生物涂层材料
加有涂层的髋球
股骨柄
临床上广泛使用加有HA和钛涂层的钛合金植入体。 绝大部分使用等离子喷涂技术。
通过微观结构的研究来评价不同工艺制备出的两种生物涂层材料的生物活性
植入狗的肌肉、股骨以及骨髓部位，检测不同厂家（不同结晶度 ）生产的HA涂层的成骨性能和降解情况。
HA涂层在植入骨髓后１个月
3.景深
扫描电镜原理
扫描电镜原理扫描电镜（Scanning Electron Microscope，SEM）是一种利用电子束来观察物质表面微观形貌的仪器。
相比于光学显微镜，扫描电镜具有更高的分辨率和放大倍数，能够观察到更小尺度的细节。
其工作原理主要包括电子发射、电子透镜系统、样品扫描和信号检测等几个关键步骤。
首先，扫描电镜利用热阴极发射电子，通过加热阴极使其发射电子。
这些电子经过加速器加速后，进入电子透镜系统。
电子透镜系统主要包括减速器、聚焦器和扫描线圈。
减速器用于减速电子束，使其能够被聚焦器聚焦。
聚焦器则起到将电子束聚焦成细小束的作用，以便能够更精确地扫描样品表面。
扫描线圈则用于控制电子束的扫描范围和扫描速度。
接下来，样品被放置在扫描电镜的样品台上，样品台通常具有XYZ三个方向的微米级移动装置，可以实现对样品位置的微米级调整。
电子束在扫描过程中沿着样品表面进行扫描，与样品表面发生相互作用。
当电子束与样品表面发生相互作用时，会产生各种信号，包括二次电子发射、反射电子、透射电子、X射线等。
这些信号被检测器捕获并转换成电信号，然后经过放大和处理，最终转换成图像显示在显示器上。
扫描电镜的工作原理可以总结为，利用电子束与样品表面相互作用产生的信号来获取样品表面形貌和成分信息。
通过控制电子束的扫描范围和扫描速度，可以获取到高分辨率、高放大倍数的样品表面图像。
扫描电镜不仅可以观察到样品表面的形貌，还可以通过能谱分析仪获取样品的成分信息，具有非常广泛的应用前景。
总的来说，扫描电镜是一种非常重要的微观表征手段，其原理简单清晰，操作灵活方便，能够为科研工作者提供丰富的样品表面形貌和成分信息，对材料科学、生物科学、纳米科学等领域有着重要的应用价值。
希望通过本文的介绍，能够使读者对扫描电镜的原理有一个更加深入的了解。
扫描电镜实验报告
扫描电镜实验报告
本次实验我们使用了扫描电镜来观察各种微观结构。
扫描电镜是一种高分辨率的显微镜，可以观察到小至0.01微米的结构。
首先，我们观察了一些有机物样品。
我们先将其放入扫描电镜中，并用电子束来激发样品表面的电子。
随后，样品表面的电子会被电子束所控制，造成电子的放出。
这些漫反射的电子就会被探测器拾取，最终转化成二维图像。
通过实验，我们所得到的图像结果十分有趣，有的组织结构长得像秋天的银杏叶，有的则如竹子一般，细长有弧度等。
我们可以清楚地看到它们的外形和细节。
接下来，我们观察了一些无机物样品，如一些金属纳米颗粒、各种晶体颗粒和非晶态颗粒等等。
我们不仅在超微结构方面能够看到一些非常细微的特征，如晶界（grain boundaries）、晶缺陷（lattice vacancies）、位错（dislocations）等等，我们还能观察到传统光学显微镜无法看到的微观特征，如金属内部结构的形态、非晶态的颗粒等等。
同时，我们还使用扫描电镜观察了一些细胞和细胞器的结构。
我们清楚地看到了生物组织中的微观结构，如细胞膜、微绒毛、高尔基体等等。
我们不仅仅看到了它们的外形，而且还能够通过结构上的细微变化来了解细胞的生理和病理状态。
最后，我们在实验中使用了一些特殊技术来进一步增强图像的细节，如图像增强、三维图像重建等等。
总的来说，本次扫描电镜实验让我们更加深入地了解了微观结构以及它们的性质和形态。
这样的结果对于探究材料科学、生物学、病理学等领域都有很大的意义。
同时，这也让我们更加深入了解了扫描电镜这种高级显微镜，它成为了化学科学和工程领域的重要工具之一。
扫描电镜下地质矿物的物相分析
扫描电镜下地质矿物的物相分析孙 浩（西北大学，陕西 西安 ７１００６９）摘 要：在通过对Ａｌｌｅｎｄｅ（ＣＶ３）矿物的研究过程中，我们在地质矿物样品中发现在观察区域中几乎不含富钙铝包体，基本上由球粒和基质组成。
并且球粒边缘存在破碎，球粒内部有蚀变现象，这可能发生在小行星母体上。
我们借助扫描电镜来进行观察研究，试图探究矿物的组成部分。
关键词：扫描电镜；地质矿物；物相中图分类号：Ｐ６１８．１３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）２４－０１９６－２Phase analysis of geological minerals under SEMSUN Hao（Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｘｉ＇ａｎ ７１００６９，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｓｔｕｄｙｉｎｇ Ａｌｌｅｎｄｅ （ＣＶ３） ｍｉｎｅｒａｌｓ， ｗｅ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａｌｍｏｓｔ ｎｏ ｃａｌｃｉｕｍ ｒｉｃｈ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｒｅａ ｉｎ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｉｎｅｒａｌ ｓａｍｐｌｅｓ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ｓｐｈｅｒｉｃａｌ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ ａｎｄ ｍａｔｒｉｘ． Ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ｔｈｅ ｅｄｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｐｈｅｒｅ ｉｓ ｂｒｏｋｅｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｉｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ｓｐｈｅｒｅ ｉｓ ａｌｔｅｒｅｄ， ｗｈｉｃｈ ｍａｙ ｏｃｃｕｒ ｏｎ ｔｈｅ ｐａｒｅｎｔ ａｓｔｅｒｏｉｄ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｈｅｌｐ ｏｆ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ， ｗｅ ｔｒｙ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌｓ．Keywords: ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ； ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｉｎｅｒａｌ； ｐｈａｓｅ碳质球粒地质矿物小于降落球粒矿物的5%，属于稀少的矿物类型，但对其研究中占有相当重要的地位。
浅谈高质量扫描电子显微镜照片的拍摄
浅谈高质量扫描电子显微镜照片的拍摄作者：陈琼张静来源：《青年时代》2017年第26期摘要：扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）由于其具有较高的放大倍数、很大的景深和试样制备简单等优点，在实验教学和科学研究各个领域应用广泛。
扫描电子显微镜结合X射线能谱分析，在观察物质形貌的同时，可以对物质微区的成分进行分析。
观察扫描电子显微镜的最终目的是得到清晰的照片，而样品自身的情况和测样前的准备情况是关键。
本文以VEGA3 SBH型钨灯丝扫描电子显微镜为例，从样品自身的要求和样品测试前的准备方法等几个方面入手，为扫描电子显微镜相关工作人员提供一些技术参考。
关键词：钨灯丝扫描电子显微镜；样品要求；样品准备一、引言扫描电子显微镜，简称为扫描电镜（Scanning Electron Microscope，SEM），是以固体物质的微观形貌为主要的研究对象，介于透射电镜和光学显微镜之间的一种电子光学仪器。
它具有许多优点如较高的放大倍数，很大的景深，观测视野大，成像富有立体感等，并且可以直接观察样品表面，研究样品表面细微形貌情况，另一方面一些对形貌有要求的材料，可通过SEM对样品形貌进行分析，探究样品的制备条件和方法，优化制备过程，已在一些领域取得了一定的成果。
并且目前的扫描电镜都装配有X射线能谱仪装置，因此SEM可以在观察样品形貌的同时，还可以分析样品的微区成分。
现今已成为各科技领域十分有用的科学研究工具，它广泛应用于材料科学、地球科学、医学和生命科学等领域。
观察扫描电镜的最终目的是拍摄出清晰的照片。
为获得高质量的扫描电子显微图像，样品自身的条件和测样前样品的准备情况起着至关重要的作用，因此对于扫描电镜样品的要求和测样前样品的准备情况要予以充分的重视，认真做好样品的选择和样品准备的每一个步骤。
本文以VEGA3 SBH型钨灯丝扫描电子显微镜为例，介绍样品的要求、样品测试前的准备方法，为拍摄高质量的SEM照片提供一些经验。
生物样品的扫描电镜制样干燥方法
生物样品的扫描电镜制样干燥方法一、本文概述扫描电子显微镜（SEM）是一种广泛应用于生物学、医学、材料科学等领域的高分辨率显微成像技术。
在生物学研究中，SEM被用于观察和分析各种生物样品的超微结构，如细胞、组织、微生物等。
然而，生物样品的电镜制样过程复杂且精细，其中干燥环节尤为关键，因为不当的干燥方法可能导致样品结构变形、失真，甚至破坏。
因此，本文旨在探讨和总结生物样品扫描电镜制样过程中的干燥方法，包括各种方法的原理、优缺点以及应用注意事项，以期为提高生物样品SEM分析的准确性和可靠性提供参考和指导。
二、生物样品扫描电镜制样概述扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）是一种用于观察和研究材料表面微观形貌和组成元素分布的强大工具。
在生物学领域，SEM常被用于研究生物样品的微观结构和形态，如细胞、组织、微生物等。
然而，由于生物样品往往含有大量水分，且结构复杂、易变形，因此在SEM制样过程中，干燥方法的选择和应用至关重要。
生物样品的扫描电镜制样过程一般包括前处理、固定、脱水、干燥、镀金等步骤。
其中，干燥是制样过程中的关键步骤之一。
干燥不当可能导致样品变形、结构破坏、微生物活性丧失等问题，从而影响后续的观察和分析。
因此，选择适合的干燥方法对于保证生物样品SEM制样的质量至关重要。
目前，常见的生物样品干燥方法包括自然干燥、临界点干燥、冷冻干燥等。
自然干燥方法简单易行，但可能导致样品变形和微生物活性丧失；临界点干燥通过控制温度和压力，避免样品在干燥过程中发生收缩和变形，适用于一些对结构要求较高的样品；冷冻干燥则通过在低温下将样品中的水分升华，从而避免样品在干燥过程中发生变形和破坏，适用于一些对微生物活性要求较高的样品。
在实际操作中，应根据样品的性质和研究目的选择合适的干燥方法，并结合其他制样步骤，如固定、脱水、镀金等，以确保制样质量和后续观察的准确性。
随着技术的不断进步，新型的干燥方法和技术也在不断发展，为生物样品SEM制样提供了更多的选择和可能性。
扫描电镜和透射电镜的原理
扫描电镜和透射电镜的原理1. 简介嘿，朋友们！今天咱们聊聊两种神奇的显微镜：扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）。
这两位显微镜界的大咖就像两位超级英雄，各有各的绝技，帮助科学家们揭开微观世界的神秘面纱。
听起来是不是很酷？嘿嘿，别着急，慢慢来，咱们先来个大概念的扫盲。
2. 扫描电镜（SEM）2.1 工作原理好，先说说扫描电镜吧。
这家伙的工作原理就像在玩“扫雷”游戏。
你知道的，它用的是一束高能电子，咔咔咔地“扫”过样品表面。
当这束电子击中样品时，样品会发出二次电子、背散射电子等信号。
接着，扫描电镜就像一位认真负责的侦探，通过这些信号来重建样品的表面图像。
是不是感觉它特别像个“高科技侦探”？2.2 图像特点而且，扫描电镜的图像可不是随随便便的，它可以让我们看到样品表面的微观细节，像个“放大镜”一样。
想象一下，细菌、细胞、纳米材料，这些平时肉眼根本看不见的东西，在它面前都变得清晰可见，简直是微观界的“明星”！更有趣的是，它还可以提供三维图像，给人一种身临其境的感觉。
哇，真是太神奇了！3. 透射电镜（TEM）3.1 工作原理说完扫描电镜，咱们来看看透射电镜。
这位“超级英雄”可是更为强大。
透射电镜的工作原理就像是在观察电影放映一样。
它把电子束打进样品，样品像幕布一样，电子在穿透过程中被样品的内部结构散射。
透过样品后的电子，再被收集起来，形成高分辨率的图像，简直就像在揭开层层面纱，让我们看到样品的“真面目”！3.2 应用领域透射电镜的分辨率非常高，可以达到原子级别的观察，真是让人叹为观止。
用它可以研究材料的微观结构，分析晶体缺陷，甚至观察生物样品的超微结构。
你能想象吗？在透射电镜下，一根头发的内部结构都能看得一清二楚，真是细致入微，简直让人不敢相信自己的眼睛！4. 比较与总结4.1 优缺点现在，咱们来聊聊这两位英雄的优缺点。
扫描电镜虽然不能像透射电镜那样观察到内部结构，但它在样品制备上要简单得多，很多时候只需把样品直接放进来就好。
扫描电镜的工作原理
扫描电镜的工作原理扫描电镜（Scanning Electron Microscope，SEM）是一种利用电子束来获取样品表面微观形貌的高分辨率显微镜。
与光学显微镜不同，扫描电镜能够观察到更高放大倍数下的样品细节，并且能够获取三维形貌信息。
那么，扫描电镜是如何工作的呢？接下来我们就来详细了解一下扫描电镜的工作原理。
首先，扫描电镜的工作原理基于电子的波粒二象性。
电子既具有波动性，又具有粒子性。
在扫描电镜中，电子被加速到很高的能量，然后聚焦成一个非常细小的束。
这个电子束会被聚焦到样品表面上，并且沿着样品表面进行扫描。
样品表面与电子束相互作用后，产生的信号被收集并转换成图像。
其次，扫描电镜的工作原理还涉及到电子的散射现象。
当电子束照射到样品表面时，会与样品表面的原子核和电子云发生相互作用，产生散射。
这些散射电子被收集并转换成图像，从而形成样品表面的微观形貌图像。
另外，扫描电镜还需要使用适当的探测器来收集样品表面产生的不同信号。
常用的探测器包括二次电子探测器和反射电子探测器。
二次电子探测器主要用于获取样品表面的形貌信息，而反射电子探测器则用于获取样品的晶体结构信息。
此外，为了获得更加清晰的图像，扫描电镜通常需要对样品进行金属涂层处理，以增加样品表面的导电性。
这样可以减少电子束与样品表面的散射，从而获得更加清晰的图像。
总的来说，扫描电镜的工作原理是基于电子的波粒二象性，通过加速和聚焦电子束，利用电子与样品表面的相互作用产生的信号来获取样品的微观形貌信息。
通过合理选择探测器和样品处理方法，可以获得高分辨率、高对比度的样品图像。
通过本文的介绍，相信大家对扫描电镜的工作原理有了更加深入的了解。
扫描电镜作为一种重要的科研工具，广泛应用于材料科学、生物学、地质学等领域，为科学研究和工程技术提供了重要的支持。
希望本文能够帮助大家更好地理解扫描电镜的工作原理，为相关领域的研究工作提供帮助。
冷场发射扫描电镜原理
冷场发射扫描电镜原理小伙伴们！今天咱们来唠唠冷场发射扫描电镜这个超酷的东西。
你可以把冷场发射扫描电镜想象成一个超级厉害的微观世界探险家。
它主要的任务呢，就是把那些超级微小的东西看得清清楚楚。
那它是怎么做到的呢？这冷场发射扫描电镜呀，有个很关键的部分叫冷场发射源。
这个源就像是一个微观世界的小喷泉。
不过它喷出来的可不是水，而是电子哦。
这个冷场发射源是用一些特殊的材料做成的，这些材料在低温下就能让电子像泉水一样源源不断地跑出来。
就好像是一群被关在小屋子里的小精灵，一有机会就欢快地跑向外面的世界。
这些跑出来的电子呢，就像是一群训练有素的小侦察兵。
它们被电场加速，然后朝着我们想要观察的样品飞奔而去。
当这些电子小侦察兵撞到样品上的时候，就会发生很多有趣的事情。
比如说，它们会产生各种各样的信号。
其中有二次电子，这二次电子就像是被撞得跳起来的小跳蚤一样。
二次电子的数量和分布可是很有讲究的呢。
它能告诉我们样品表面的很多信息，像是样品表面的高低起伏呀。
如果某个地方凸起，那这个地方的二次电子就可能会多一些，因为它更容易被电子小侦察兵撞到。
除了二次电子，还有背散射电子。
背散射电子就像是那些比较调皮的小侦察兵，它们撞到样品后不是简单地弹一下就产生二次电子，而是直接被弹了回来。
背散射电子的多少能让我们知道样品里面元素的种类和分布。
就好比不同的元素就像不同的小城堡，这些背散射电子小侦察兵在不同的城堡面前被弹回来的情况不一样。
如果是比较重的元素城堡，可能就更容易把小侦察兵弹回来，那我们看到的背散射电子就多一些。
那这些电子产生的信号怎么被我们看到呢？这就轮到探测器上场啦。
探测器就像是一个超级灵敏的小耳朵，专门听这些电子信号的动静。
它能把这些信号收集起来，然后转化成我们能看懂的图像。
这个图像就像是微观世界的一幅小地图，把样品的微观结构清清楚楚地展示在我们面前。
冷场发射扫描电镜还有一个很厉害的地方，就是它的分辨率超高。
这就好比它戴着一副超级高清的眼镜，可以看到非常非常小的东西。
sem扫描电镜能谱中氧的峰_解释说明
sem扫描电镜能谱中氧的峰解释说明1. 引言1.1 概述：本文旨在对SEM（扫描电镜）能谱中氧峰进行深入解释和说明。
SEM是一种通过将样本表面扫描和分析其所产生的信号来观察和研究物质的显微镜技术。
能谱分析则是利用SEM中的能谱仪器，对样本的元素成分进行定性和定量分析。
在SEM扫描电镜能谱中，氧峰是相当常见且重要的一个特征峰。
1.2 文章结构：本文将按照以下结构展开对SEM扫描电镜能谱中氧峰的解释说明：引言部分首先介绍了文章的概述，并提供了文章的整体结构安排。
接下来，将首先介绍扫描电镜原理及SEM能谱分析原理（第2部分），包括SEM 技术实现显微级别成像和显微元素定性定量分析的基本原理。
随后，我们将探讨氧峰在SEM扫描电镜能谱中的特点（第3部分），包括氧元素在样品表面显微成像时的特点以及氧峰信号形态与位置特征分析以及表面氧化与物质成分之间的关系。
然后，我们将解释SEM扫描电镜能谱中氧峰的可能来源（第4部分），包括外部干扰因素导致氧峰出现的可能性、样品表面氧化情况与氧峰强度相关性研究以及其他可能影响氧峰的因素分析与讨论。
最后，结论与展望章节（第5部分）将给出对本文讨论内容的总结和未来进一步研究方向的展望。
1.3 目的：本文旨在深入探讨SEM扫描电镜能谱中氧峰的性质及其可能来源。
通过对SEM 原理、能谱分析原理以及氧元素在SEM能谱中的特征进行详细解释和说明，我们希望读者能够更好地了解氧峰在SEM扫描电镜能谱中的重要意义，并为相关领域的研究提供有价值的参考。
2. 扫描电镜和SEM能谱简介2.1 扫描电镜原理扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）是一种通过照射样品表面并测量所产生的信号来观察样品表面形貌和组成的仪器。
它使用高能电子束作为探针，扫描样品表面并收集由与样品相互作用而产生的多种信号。
通过控制电子束的位置和强度，可以获得高分辨率的图像，并且能够进行定性和定量分析。
扫描电镜工作原理
扫描电镜工作原理标题：扫描电镜工作原理引言概述：扫描电镜是一种高分辨率的显微镜，广泛应用于材料科学、生物学、医学等领域。
其工作原理是利用电子束替代光束，通过对样品表面进行扫描来获取高分辨率的图像。
本文将详细介绍扫描电镜的工作原理。
一、电子源1.1 电子枪：扫描电镜中的电子源通常为热阴极电子枪，通过加热阴极产生电子。
1.2 高压电源：为电子枪提供高电压，加速电子束的速度。
1.3 准直系统：用于控制电子束的大小和方向，确保电子束的准直性。
二、样品准备2.1 导电涂层：样品需要进行导电涂层，以便电子束能够顺利地通过样品表面。
2.2 样品固定：样品需要被固定在样品台上，以确保在扫描过程中不会移动。
2.3 样品真空：在扫描电镜中，样品台周围需要保持真空环境，以避免电子束与气体分子碰撞而产生散射。
三、扫描系统3.1 扫描线圈：用于控制电子束在样品表面的扫描路径，从而获取样品表面的图像。
3.2 探测器：用于接收经过样品表面反射、散射的电子，并将其转化为图像。
3.3 数据处理：通过对探测器接收到的信号进行处理，可以得到高分辨率的样品表面图像。
四、成像方式4.1 透射电子显微镜：电子束透过样品，形成透射电子显微图像。
4.2 散射电子显微镜：电子束与样品表面发生散射，形成散射电子显微图像。
4.3 反射电子显微镜：电子束被样品表面反射，形成反射电子显微图像。
五、分辨率与放大倍数5.1 分辨率：扫描电镜的分辨率通常在纳米级别，远高于光学显微镜。
5.2 放大倍数：扫描电镜可以实现高倍数的放大，可以观察到样品表面的微观结构。
5.3 应用领域：由于其高分辨率和高放大倍数，扫描电镜在材料科学、生物学、医学等领域有着广泛的应用。
总结：扫描电镜是一种基于电子束的高分辨率显微镜，其工作原理涉及电子源、样品准备、扫描系统、成像方式以及分辨率与放大倍数等方面。
通过对扫描电镜工作原理的深入了解，可以更好地应用扫描电镜进行科学研究和实验。
材料表征技术在材料科学中的最新进展
材料表征技术在材料科学中的最新进展材料表征技术是现代材料学研究中的重要内容之一。
它是指利用各种方法对材料的性质进行表征和分析，以了解材料的结构、组成、性能等方面的信息。
近年来，随着材料表征技术的不断发展和进步，越来越多的新技术被开发出来，为材料科学的研究和发展提供了有力支撑。
本文将简要介绍材料表征技术在材料科学中的最新进展。
一、透射电子显微镜(TEM)透射电子显微镜是一种能够获得材料内部结构的高分辨率仪器，在微观领域被广泛应用。
最近，科学家们利用TEM技术对纳米结构进行了深入的研究，探究了其形貌、分布和晶体结构等信息。
利用TEM技术，科学家们成功研发了一种新型纳米晶体材料，在太阳能电池、光催化和传感等领域有广泛应用。
二、扫描电镜(SEM)扫描电镜是一种用于形态表征的显微镜。
近年来，科学家们通过改良SEM技术，使其能够实现高分辨率成像，进而实现了体积三维重构，即重建图像的空间位置信息。
这项技术的应用使得科学家们更加深入地研究了复杂结构材料、新型合金等材料的内部纳米结构，为材料表征技术提供了更多的信息。
三、X射线晶体衍射X射线晶体衍射是一种很重要的材料研究技术，可以精确测量晶体样品的周期性结构。
近年来，科学家们通过改良晶体衍射技术，开发出了一种新的基于超快光学技术的X射线源（表征孔微/XFEL），使得样品吸收能力更强，分辨率更高。
这项技术的应用使得我们能够观察到物质的分子层次，为材料科学的研究提供了重要的途径。
四、热物性测量热物性测量是一种重要的材料性能表征技术，在电子器件、热障涂层、燃料电池等领域发挥着不可替代的作用。
最近，科学家们通过改良热物性测量技术，开发出了新型的测量仪器，可以精确地测量复杂材料的热传导系数、热扩散系数等热学参数，进一步完善材料性能的评价方法。
五、拉曼光谱拉曼光谱是一种非破坏性、非接触性的材料表征技术，通过测量由材料分子键振动引起的Raman散射光来研究材料的结构和性质。
最近，科学家们通过改良拉曼光谱技术，提高了测量精度和分辨率，并成功利用拉曼光谱对碳材料、纤维材料、氢化物等复杂材料进行研究，拓展了材料表征技术的研究范围。
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探究扫描电镜一．扫描电镜的发展背景电子显微镜技术是显微技术的一个重要分支，是一门现代化的显微技术。
显微技术的核心是显示肉眼所不能直接看到的物质的手段问题，准确地说是显微仪器。
光学显微仪器种类较多，如生物显微镜、体视显微镜、倒置显微镜、偏光显微镜等等。
借助这些仪器我们能直接看到各种细菌、动植物的细胞及其内部更细微的结构。
光学显微镜的分辨率最高只能达到200nm，有效放大倍率为1000-2000倍。
如果研究比200nm更小的结构，如物质的分子、原子等。
光学显微镜便无能为力了。
于是，科学家就发明了电子显微镜，简称电镜(electron microscopy,EM)，它是利用电子束对样品放大成像的一种显微镜，包括扫描电镜（scanning electron microscope,SEM）和透射电镜（transmission electron microscope,TEM）两大类型，其分辨率最高达到0.01nm，放大倍率达80万-100万。
借助这种电镜我们能直接看到物质的超微结构。
二、扫描电镜的工作原理和结构1、工作原理扫描电镜的工作原理如下图所示。
由电子枪发射出来的电子束在加速电压的作用下经过磁透镜系统会聚，形成直径为5nm的电子束，聚焦在样品表面，在第二聚光镜和物镜之间的偏转线圈的作用下，电子束在样品上做光栅状扫描，电子和样品相互作用，产生信号电子。
这些信号电子经探测器收集并转换为光子，再通过电信号放大器加以放大处理，最终成像在显示系统上。
扫描电镜的工作原理与光学显微镜或透射电镜不同：在光学显微镜和透射电镜下，全部图像一次显出，是“静态”的；而扫描电镜则是把来自而二次电子的图像信号作为时像信号，将一点一点的画面“动态”地形成三维的图像。
2、主要结构扫描电镜可分为五个主要组成部分：电子束会聚系统、样品室、真空系统、电子学系统和显示部分。
（1）电子束会聚系统此系统由3部分组成，即电子枪、磁透镜、扫描线圈等电子枪采用发夹式热发射钨丝栅极电子枪，所用的加速电压一般0.5~30kv。
磁透镜（聚光镜）电子射线在磁场的作用下会改变前进的方向。
当电子射线通过空心的强力电磁圈时，就像光线通过玻璃的透镜那样，会发生折射而聚焦。
由于三极电子枪所射出来的电子束直径一般为30~50um左右，而最终要求电子束直径成为1~5nm的电子探针，因此需要两个或三个磁透镜组成，即双聚光镜和物镜（末透镜）。
这三个透镜都有光栅，可挡掉一部分无用的电子，尤其是物镜光阑要尽量地小，以减少像差。
同时，磁透镜有像散存在，故要安装消像散器。
扫描线圈通常由两个偏转线圈组成。
在扫描发生器的作用下，电子束在样品表面做光栅状扫描。
（2）样品室样品室是固定样品以及电子束和样品相互作用产生各种信号电子的场所。
样品用导电胶或双面胶固定在铜上，经过喷镀，装入样品座，把这个样品座放在和微动装置连在一起的样品架上。
样品微动装置能在X、Y轴做10~30mm的上下左右移动，能在T轴做O0~900的倾斜，能在R轴做360度的水平选转还能在Z 轴做6~48mm左右的升降。
为了使电子探针系统和样品室的这些结构保持真空状态，避免外部磁场的影响和保持外观整齐，以上各部分被装入适当的外套之中，用密封圈（橡胶垫圈）组装在一起。
（3）真空系统扫描电镜的镜体和样品室内部都需要保持1.33E-2~1.33E-4Pa的真空度，因此必须用机械泵和扩散泵进行抽真空。
真空系统还有水压、停电和真空自动保护装置，置换样品和灯丝时有气锁装置。
（4）电子学系统电源系统扫描电镜的电源系统包括启动镜体的各种电源（高压、透镜系统、扫描线圈、合轴线圈、消像散用的电源等），检测-放大系统电源，光电倍增管电源，真空系统和图像信号处理线路电源，观察用的显像管以及照相电源等。
信号电子成像系统此系统把电子探针和样品相互作用产生的信号电子进行收集、放大、处理，最后在显像管上显示图像。
扫描电镜可以接受从样品上发出的多种信号电子来成像，不同的信号电子要用不同的探测器。
在高真空的工作状态下，以二次电子信号的图像质量最好。
二次电子的探测器为二次电子探头，是扫描电镜最重要的部件之一。
二次电子探头由栅极、聚焦环、闪烁晶体、光导管和光电倍增管等组成。
（5）显示部分显像管把电子透镜像普通显像镜里的物镜和目镜那样组合起来，把物体放大到几万、几十万倍。
由于人眼看不见电子射线，必须在荧光屏上显示放大的图像，即将信号放大器获得的输出调制信号通过显像管转换成图像。
照相机将显像管显示的图像、编号、放大倍率、标尺长度和加速电压拍摄到底片上。
随着科学水平的不断发展，20世纪80年代开始就已研制用计算机代替照相机的功能，直接将图像及设置的参数打印出来或存储于软盘。
三、扫描电镜的成像原理和成像过程1、成像原理在收集电场的作用下，从试样表面所发出的电子信息通过闪烁晶体后转换为光子，光子通过光导管进入光电倍增管被放大并转换为信号电流，再通过电信号放大器放大转换成信号电压，送到信号处理和成像系统，从而完成了成像信息的电子学过程。
2、成像过程扫描电镜的成像过程是通过信号处理和成像系统来完成的。
（1）电子束的聚焦在真空状态下加热钨灯丝时会产生电子束，在灯丝外围的阴极和位于相反的阳极之间施加高电压。
拉出电子束并缩小到直径为30~50um的交叉点，电子束被阳极加速，再连续被第一、第二聚光镜、物镜缩小，再加上扫描线圈的作用，形成聚集得很细的电子束（即电子探针，直径为3~10um），照射于样品上。
电子探针和样品之间相互作用，从试样表层发出各种信号电子，它们用相应的探测器接收，经过放大、处理后，可以获得各种信号的图像。
信号不同，所呈现的图像表示的样品的性质不同。
电子探针和样品相互作用所产生的信号电子有：二次电子、背散射电子、X射线、俄歇电子、阴极荧光、吸收电子、透射电子等等。
二次电子入射电子受样品的散射与样品的原子进行能量交换，使样品原子的外层电子受激发而逸出样品表面，这些逸出样品表面的电子就叫做二次电子。
从样品得到的二次电子产率既与样品成分有关，又与样品的表面形貌有更密切的关系，所以它是研究样品表面形貌最佳的工具。
通常所说的就是二次电子像，其分辨率高、无明显阴影效应、场深大、立体感强，特别适用于粗糙表面及断口的形貌观察。
背散射电子是入射电子受到样品中原子核散射而大角度反射回来的电子。
它的能量损失较小，能量值接近入射电子的能量。
这种电子是入射电子深入到样品内部后被反射回来的，所以它在样品中产生区域较大。
X射线入射电子进入样品，如在原子核附近则受核库仑场作用而改变运动方向，同时产生连续X射线，即软X射线。
俄歇电子样品原子中的内层电子被入射电子激发时样品发生了弛豫过程，多余的能量除发射特征X射线外，还可以使外层的两个电子相互作用，一个跳到内层填充空穴，另一个获得能量离开原子成为俄歇电子。
阴极荧光有些固体受电子束照射后，价电子被激发到高能级或能带中，被激发的材料同时产生了弛豫发光，这种光称为阴极荧光。
（2）扫描和扫描电镜的放大倍数在镜体内的电子束通路上有偏转线圈（或扫描线圈），在显示部分的显像管上也有偏转线圈，这些偏转线圈接受来自扫描电源X、Y轴（水平、垂直轴）的锯齿波电流。
显像管画面上的样品图像在显像管内有相应的电子束定位点，它和样品表面上电子探针的定位点一直保持完全准确的相应关系（同步扫描）。
显像管的画面幅度和样品上扫描幅度之比，决定扫描电镜的放大倍数。
显像管上画面的幅度是固定的，如果把供应镜体内偏转线圈的偏转电流加以改变，则扫描电镜的放大倍数也要发生变化。
（3）扫描电镜图像能立体地逼真反应出样品凹凸不平的特点a．二次电子量的变化与入射电子在样品上形成的局部角度有灵敏的关系（倾斜角校应引起的反差），就是说样品表面微观的凹凸形成了扫描电镜图像的反差。
b．入射电子像针那样细，对于相当凹凸不平的样品大致都能聚焦（焦点深度大），能够在一幅画面上观察样品的深浅全貌。
C．可以把样品整个倾斜，从斜处观察富于凹凸不平的形态，这更从心里上增加了立体感。
四、扫描电镜的操作1、电镀启动接通电源—合上循环冷却水机开关—合上自动调压电源开关—打开显示器开关（接通机械泵、扩散泵电源），即开始抽真空。
2、样品的安装按放气阀，空气进入样品室1min，样品室门即可拉开。
把固定在样品台上的样品移动到样品座上，将样品座缓慢推入镜筒并用手扶着（即官关闭样品室），同时按下抽真空阀，待样品室门被吸住再松手。
重新抽真空，待显示“READY”，即可加高压（HT红灯亮），加灯丝电流（缓慢转动FIKAMENT钮，一般控制在100uA以下）。
3、观察条件的选择观察条件包括加速电压、聚光镜电流、工作距离、物镜光栏以及倾斜角度等。
(1) 加速电压选择普通扫描电镜加速电压一般为0.5~30kV（通常用10~20kV左右）。
依据样品的性质、图像要求和观察倍率等来选择加速电压。
加速电压愈大，电子探针愈容易聚焦得很细，入射电子探针的束流也愈大。
二次电子波长短对提高图像的分辨率、信噪比和反差最有利的。
在高倍观察时，因扫描区域小，二次电子的总发射量降低，因此采用较高的加速电压可提高二次电子发射率。
但过高的加速电压使电子束对样品的穿透厚度增加，电子散射也相应增强，导致图像模糊，产生虚影、叠加等，反而降低分辨率，同时电子损伤相应增加，灯丝寿命缩短。
(2) 聚光镜电流的选择聚光镜电流大小与电子束的束斑直径、图像亮度、分辨率紧密相关。
聚光镜电流大，束斑缩小，分辨率提高，焦深增大，但亮度不足。
亮度不足时激发的信号弱，信噪比降低，图像清晰度下降，分辨率也受到影响。
一般来说，观察的放大倍数增加，相应图像清晰度所要求的分辨率也要增加，故观察倍数越高，聚光镜电流越大。
(3) 工作距离的选择工作距离是指样品与物镜下端的距离，通常其变动范围为5~48mm。
如果观察的试样是凹凸不平的表面，要获得较大的焦深，必须采用大的工作距离，但样品与物镜光阑的张角变小，使图像的分辨率降低。
要获得高的图像分辨率，必须选择小的工作距离，通常选择5~10mm，以期获得小的束斑直径和减少球差。
如果观察铁磁性试样，选择小的工作距离可以防止试样磁场和聚光镜磁场的相互干扰。
形貌观察常用的工作距离一般为25~35mm，兼顾焦深和分辨率。
(4) 物镜光阑的选择扫描电镜最末级的聚光镜靠近样品，称为物镜。
多数扫描电镜在末级聚光镜上设有可动光阑，也称为物镜可动光阑。
通过选用不同孔径的光阑可调整孔径角，吸收杂散电子，减少球差等，从而达到调整焦深、分辨率和图像亮度的目的。
扫描速度的选择为了提高图像质量，通常用慢的扫描速度。
但在实际应用中，扫描速度却受着试样可能发生表面污染这个问题的限制，因任何试样表面的污染（即扫描电子束和扩散泵与蒸气的相互作用，造成油污沉积在试样表面上，扫描时间越长则在试样表面的油污沉积越严重）均会降低图像的清晰度。