扫描电子显微镜的工作原理
扫描电镜是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像。试样为块状或粉末颗粒，成像信号可以是二次电子、背散射电子或吸收电子。其中二次电子是主要 的成像信号。由电子枪发射的能量为 5 ～ 35keV 的电子，以<交叉斑作为电子源，经二级聚光镜及物镜的缩小形成具有一定能量、一定束流强度 和束斑直径的微细电子束，在扫描线圈驱动下，于试样表面按一定时间、空间顺序作栅网式扫描。聚焦电子束与试样相互作用，产生二次电子发射（以及其它物 理信号），二次电子发射量随试样表面形貌而�化。二次电子信号被探测器收集 转换成电讯号，经视频放大后输入到显像管栅，调制与入射电子束同步扫描的显像管亮度，得到反映试样表面形貌的二次电子像。
扫描电镜具有以下的特点
(1) 可以观察直径�0 ～ 30mm的大块试样(在半导体工业可以观察更大直径)，制样方法简单。
(2) 场深大、三百倍于光学显微镜，适用于粗糙表面和断口的分析观察；图像富有立体感、真实感、易于识别和解释。
(3) 放大倍数变化范围大，一般为 15 ～ 200000 倍，对于多相、多组成的非均匀材料便于低倍下的普查和高倍下的观察分析。
(4) 具有相当高的分辨率，一般为 3.5 ～ 6nm。
(5) 可以通过电子学方法有效地控制和改善图像的质量，如通过调制可改善图像反差的宽容度，使图像各部分亮暗适中。采用双放大倍数装置或图像选择器，可在荧光屏上同时观察不同放大倍数的图像或不同形式的图像。
(6) 可进行多种功能的分析。与 X 射线谱仪配接，可在观察形貌的同时进行微区成分分析；配有光学显微镜和单色仪等附件时，可观察阴荧光图像和进行阴荧光光谱分析等。
(7) 可使用加热、冷却和拉伸等样品台进行动态试验，观察在不同环境条件下的相变及形态变化等。
1.电子光学系统：电子枪；聚光镜（一、二聚光镜和物镜）；物镜光阑。
2.扫描系统：扫描信号发生器；扫描放大控制器；扫描偏转线圈。
3.信号探测放大系统：探测二次电子、背散射电子等电子信号。
4.图象显示和记录系统：早期SEM采用显象管、照相机等。数字式SEM采用电脑系统进行图象显示和记录管理。
5.真空系统：真空度高于 10 -4 Torr 。常用：机械真空泵、扩散泵、涡轮分子泵
6.电源系统：高压发生装置、高压油箱。
扫描电镜主要指标
1.放大倍数 M=L/l
2.分辨率（本领）
影响分辨本领的主要因素：入射电子束斑的大小，成像信号（二次电子、背散射电子等）。
3.扫描电镜的场深
扫描电镜的场深是指电子束在试样上扫描时，可获得清晰图像的深度范围。当一束微细的电子束照射在表面粗糙的试样上时，由于电子束有一定发散度，除了焦平面处，电子束将展宽，场深与放大倍数及孔径光阑有关。
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新断开的断口或断面，一般不需要进行处理，以免破坏断口或表面的结，则在侵蚀后应将表面或断口清洗干净，然后烘干。对磁性试样要预先去磁，以免观察时电子束受到磁场的影响。
试样大小要适合仪器专用样品座的尺寸，不能过大，样品座尺寸各仪器不均相同，一般小的样品座为Φ3～5mm，大的样品座为Φ30～50mm，以分别用来放置不同大小的试样，样品的高度也有一定的限制，一般在5～10mm左右。
2 ．扫描电镜的块状试样制备是比较简便的。对于块状导电材料，除了大小要适合仪器样品座尺寸外，基本上不需进行什么制备，用导电胶把试样粘结在样品座上，即可放在扫描电镜中观察。对于块状的非导电或导电性较差的材料，要行镀膜处理，在材料表面形成一层导电膜。以避免电荷积累，影响图象质量。并可防止试样的热损伤。
3 、粉末试样的制备：
4 、镀膜：镀膜的方法有两种，一是真空镀膜，另一种是离子溅射镀膜。
离子溅射镀膜的原理是：在低气压系统中，气体分子在相隔一定正离子轰击而溅射出来的靶材原子沉积在试样上，形成一定厚度的镀膜层。 离子溅射时常用的气体为惰性气体氩，要求不高时，也可以用空气，气压约为 5 X 10 -2 Torr 。
离子溅射镀膜与真空镀膜相比，其主要优点是：
（ 1 ）装置结构简单，使用方便，溅射一次只需几分钟，而真空镀膜则要半个小时以上。
（ 2 ）消耗贵金属少，每次仅约几毫克。
（ 3 ）对同一种镀膜材料，离子溅射镀膜质量好，能形成颗粒更细、更致密、更均匀、附着力更强的膜。
扫描电镜的日常维护
1.保持仪器操作台面整洁，不允许身体倚靠，冻水机等装置不可放置重物
2.开机时一定要先开水冷系统,并要检查冷却水的温度，关机至少15分钟后才能关闭冷却水
3.进样品时,检
4.移动样品，通过配合移动Stage Driver 将载物台向X轴和Y轴方向移动，从而移动样品，并保证小于大允许值
5.倾斜样品，-10°~+45°，要十分当心，不要撞坏探头。要根据样品台和样品状况选择倾斜角度，注样品可倾斜的大安全角度小于允许值，防止样品撞伤物镜靴
6.用BSE探头时不可倾斜样品台
7.样品只有在加速电压关闭的情况下才可取出，不作样品扫描时要关闭高压
8.放气时HT处于关闭状态，等待120秒后才可轻轻拉开样品交换仓的门
9.更换钨灯丝时， 等待两分钟时间，然后打开电子枪，用专门的器具取出钨灯丝连同钨灯丝罩，以免被烫伤
10.电镜需要手动调节的部分主要有光阑,象散，工作距离调节的旋钮等，
11.每周加两到三次液氮，两次间隔不超过四天。
资料来源：百度搜索（仪器信息网）
