扫描电子显微镜的原理及应用
一、SEM的原理
扫描电子显微镜利用细聚焦的电子束轰击样品表面，通过电子与样品相互作用产生二次电子、背散射电子等，对样品表面或断口形貌进行观察和分析。
二、SEM的主要性能参数
1. 分辨率：指能分析的最小区域或能分辨的两点间的最小距离。对于成像而言，二次电子像的分辨率较高，约为5-10nm。
2. 放大倍数：可从十倍到几十万倍连续可调。放大倍数通过调节扫描线圈电流进行。
3. 景深：指一个透镜对高低不平的试样各部位能同时聚焦成像的一个能力范围。SEM物镜采用小孔视角、长焦距，可获得很大景深。
4. 衬度：包括表面形貌衬度和原子序数衬度。表面形貌衬度由试样表面的不平整性引起，而原子序数衬度则对微区内原子序数的差异相当敏感。
三、SEM的应用
1. 形貌观察
SEM可用于观察金属玻璃、纳米纯金属Ni等材料的形貌。
2. 成分分析
结合能量色散X射线光谱仪（EDX），SEM可进行元素分析。点分析可用于显微结构的成分分析，如材料的晶界、析出相、夹杂相等；线分析可获得元素含量变化的线分布曲线；面分析可在CRT上以亮度分布显示元素在试样表面的分布。
3. 取向分析
电子背散射衍射（EBSD）技术可在SEM中进行样品的微区晶体结构及取向信息分析。这项技术的主要优点是扫查区域与SEM相当，可以对孪晶进行数目统计。通过反极图和极图可以明显看出孪晶的取向以及孪晶会使晶粒转动变形方式。
四、实例解析
1. 在金属领域中，SEM结合EDX广泛应用于材料成分的分析。例如，在图6中，通过点扫描成分分析证实了元素Ce、Co、Y、Ba、O的存在并给出了相应含量；线扫描成分分析证实了Cu2+在硅/铜/碳纳米核壳结构复合材料中的均匀分布。
2. 在取向分析方面，EBSD技术为钛合金的形变孪晶研究提供了有力支持。通过EBSD技术，可以鉴定孪晶类型及其变体，确定孪晶带与母体晶粒的晶体关系，并揭示孪晶的取向以及变形方式。
扫描电镜和透射电镜有什么区别?
1．扫描电子显微镜的原理是用高能电子束对样品进行扫描，产生各种各样的物理信息。通过接收、放大和显示这些信息，可以观察到试样的表面形貌。2．透射电子显微镜的整体工作原理如下：电子枪发出的电子束经过冷凝器在透镜的光轴在真空通道，通过冷凝器，它将收敛到一个薄，明亮而均匀的光斑，辐照样品室的样品。
电子显微镜原理 、结构及缺点
1、工作原理:在真空条件下,电子束经高压加速后,穿透样品时形成散射电子和透射电子,它们在电磁透镜的作用下在荧光屏上成像。电子束投射到样品时,可随组织构成成分的密度不同而发生相应的电子发射,如电子束投射到质量大的结构时,电子被散射得多,因此投射到荧光屏上的电子少而呈暗像,电子照片上则呈黑色。2、主要优点...
电子显微镜和光学显微镜有什么区别
光学显微镜的基本原理是利用被检样品的不同结构吸收光线的不同特点，以亮度差的形式呈现样品的物像。在电子显微镜中，利用细聚焦电子束在样品表面逐点扫描，与样品相互作用产行各种物理信号，这些信号经检测器接收、放大并转换成调制信号，最后在荧光屏上显示反映样品表面各种特征的图像。2、照明源不同 光学...
电子显微镜在医学中的应用有哪些方面?
4、通过电子电子显微镜发现动物肾脏早期纤维化。5、可观察真核细胞的细胞器。电子显微镜由镜筒、真空系统和电源柜三部分组成，它的分辨能力虽然远胜于光学显微镜，但电子显微镜因需在真空条件下工作，所以很难观察活的生物，而且电子束的照射也会使生物样品受到辐照损伤。
显微镜原理
1、光学显微镜 通常皆由光学部分、照明部分和机械部分组成。无疑光学部分是最为关键的，它由目镜和物镜组成。早于1590年，荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。2、电子显微镜 电子显微镜有与光学显微镜相似的基本结构特征，但它有着比光学显微镜高得多的对物体的放大及分辨本领，它将电子...
扫描电镜mapping中文叫什么
扫描电子显微镜成像。在中文中，将扫描电镜mapping称为“扫描电子显微镜成像”。这个术语准确地描述了使用扫描电子显微镜对样品进行逐点成像，将所得数据与样品位置信息结合起来生成全景图像或地图。通过利用高能束缚低波长的电子束，可以获得出色的空间分辨率和表面拓扑信息。
为什么电子显微镜的波长那么短?
电子是带负电荷的基本粒子，其质量和电荷量都是固定的。然而，与光子不同，电子没有明确的波长。波长是描述光子或电磁波的单个振动周期的长度，对于电子来说，由于它们是粒子而非波，因此并不具备波长的概念。然而，在电子显微镜和相关技术中，我们经常需要描述电子的波动性质。在这种情况下，我们可以借用...
电子显微镜拍摄的原子的照片是原子的真实照片吗?
在准备生物样品以供透视电子显微镜观察时，科学家会采取多种预处理方法，以保存样品的原貌。这些方法包括：1. 固定：为了保持样本的结构，科学家会使用戊二醛进行硬化处理，并使用锇酸染色以标记脂肪。2. 冷固定：通过将样本置于液态乙烷中迅速冷冻，避免水分结晶，从而形成非晶态冰。这种方法能最小化样品...
放大镜,电子显微镜,电镜三者各有什么特点?怎样区别?
放大镜只是指我们平时常用的光学放大镜，一般是由一块凸透镜组成，一般只能放大2～6倍 电子显微镜简称为电镜，是用电子束代替光来观察细微结构的。包括投射电镜、扫描电镜两大类，现在新兴起的高功率电镜和元素分析电镜都是这两类的扩展。扫描共聚焦显微镜是光学显微镜，不是电镜，它是用激光作为光源，...
显微镜和望远镜
显微镜分光学显微镜和电子显微镜。光学显微镜是在1590年由荷 兰的杨森父子所首创。现在的光学显微镜可把物体放大1500倍，分辨的最小极限达0.2微米。光学显微镜的种类很多，除一般的外，主要有：①暗视野显微镜，一种具有暗视野聚光镜，从而使照明的光束不从中央部分射入，而从四周射向标本的显微镜。②荧光...
澄新参一： 显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器,是人类进入原子时代的标志.主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器.显微镜分光学显微镜和电子显微镜:光学显微镜是在1590年由荷兰的杨森父子所首创.现在的光学...
玉山县13331479108： 扫描电子显微镜主要应用于哪方面? ？
澄新参一： 扫描电子显微镜(SEM)是1965年发明的较现代的细胞生物学研究工具,主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态,即用极狭窄的电子束去扫描样品,通过电子束与样品的相互作用产生各种效应,其中主要是样品的二次电子发射
玉山县13331479108： 电子显微镜成像原理 - ？
澄新参一： 一、透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况: 1、吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用.样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗.早期的透射电子显微镜都是基于这...
玉山县13331479108： 电子显微镜的工作原理是什么? - ？
澄新参一： 电子显微镜是根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜,使物质的细微结构在非常高的放大倍数下成像的仪器. 电子显微镜的分辨能力以它所能分辨的相邻两点的最小间距来表示.20世纪70年代,透射式电子显微镜的分辨...
玉山县13331479108： 电子显微镜的工作原理是什么?为什么电子显微镜分辨率更高? - ？
澄新参一： 顾名思义,所谓电子显微镜是以电子束为照明光源的显微镜.由于电子束在外部磁场或电场的作用下可以发生弯曲,形成类似于可见光通过玻璃时的折射现象,所以我们就可以利用这一物理效应制造出电子束的“透镜”,从而开发出电子显微镜...
玉山县13331479108： 扫描电子显微镜的原理结构是什么呢? ？
澄新参一： 末级透镜上边装有扫描线圈,在它的作用下,电子束在试样表面扫描
玉山县13331479108： 什么是电子显微镜,发明者是谁,原理是什么 - ？
澄新参一： 电子显微镜:(electron microscope,EM) 1.原理: (1)电子显微镜不使用可见光,而是利用电子束穿透标本来聚焦. (2)显微镜的解析度和其所使用的放射线波长成反比:电子束的波长远比可见光的波长短得多→现代电子显微镜解析度可达0....
玉山县13331479108： 扫描隧道显微镜的结构、原理、特点? ？
澄新参一： 扫描隧道显微镜 名称: 扫描隧道显微镜 主题词或关键词: 信息科学 扫描 显微镜 内容 扫描隧道显微镜的英文缩写是STM.这是20世纪80年代初期出现的一种新型表面分...
玉山县13331479108： 请问扫描电镜的成像原理是什么? - ？
澄新参一： 扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描,激发出各种物理信息.通过对这些信息的接受、放大和显示成像,获得测试试样表面形貌的观察. 当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时,被激发的区域将产生二...
玉山县13331479108： 几种显微镜的不同和用途 - ？
澄新参一：[答案] 光学显微镜它是在1590年由荷兰的杨森父子所首创.现在的光学显微镜可把物体放大1500倍,分辨的最小极限达 生物显微镜0.2微米.光学显微镜的种类很多,除一般的外,主要有暗视野显微镜一种具有暗视野聚光镜,从而使照明的光束不从中央部分...
