扫描电镜的结构特点

扫描电镜结构

1．镜筒

镜筒包括电子枪、聚光镜、物镜及扫描系统。其作用是产生很细的电子束（直径约几个nm），并且使该电子束在样品表面扫描，同时激发出各种信号。

2．电子信号的收集与处理系统

在样品室中，扫描电子束与样品发生相互作用后产生多种信号，其中包括二次电子、背散射电子、X射线、吸收电子、俄歇（Auger）电子等。在上述信号中，zui主要的是二次电子，它是被入射电子所激发出来的样品原子中的外层电子，产生于样品表面以下几nm至

几十nm的区域，其产生率主要取决于样品的形貌和成分。通常所说的扫描电镜像指的就是二次电子像，它是研究样品表面形貌的zui有用的电子信号。检测二次电子的检测器（图15（2）的探头是一个闪烁体，当电子打到闪烁体上时，1就在其中产生光，这种光被光导管传送到光电倍增管，光信号即被转变成电流信号，再经前置放大及视频放大，电流信号转变成电压信号，zui后被送到显像管的栅极。

3．电子信号的显示与记录系统

扫描电镜的图象显示在阴极射线管（显像管）上，并由照相机拍照记录。显像管有两个，一个用来观察，分辨率较低，是长余辉的管子；另一个用来照相记录，分辨率较高，是短余辉的管子。

4．真空系统及电源系统

真空系统由机械泵与油扩散泵组成，其作用是使镜筒内达到 10（4～10（5托的真空度。电源系统供给各部件所需的特定的电源。

扫描电镜特点

（一） 能够直接观察样品表面的结构，样品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。

（二） 样品制备过程简单，不用切成薄片。

（三） 样品可以在样品室中作三度空间的平移和旋转，因此，可以从各种角度对样品进行观察。

（四） 景深大，图象富有立体感。扫描电镜的景深较光学显微镜大几百倍，比透射电镜大几十倍。

（五） 图象的放大范围广，分辨率也比较高。可放大十几倍到几十万倍，它基本上包括了从放大镜、光学显微镜直到透射电镜的放大范围。分辨率介于光学显微镜与透射电镜之间，可达3nm。

（六） 电子束对样品的损伤与污染程度较小。

（七） 在观察形貌的同时，还可利用从样品发出的其他信号作微区成分分析。