SEM扫描电镜的应用领域和优缺点

SEM扫描电镜的应用领域和优缺点

扫描电镜（SEM）是介于透射电镜和光学显微镜之间的一种微观形貌观察手段，可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像。

应用领域：

扫描电镜以其超高的分辨率，良好的景深及简易的操作等优势在材料学、物理学、化学、生物学、医学、地矿学、考古学、食品学、微电子工业以及刑事侦查等领域有广泛的应用。它可以对组织进行形貌分析，断口分析，元素定性和定量分析以及晶体结构分析。

SEM之所以有上述广泛的应用领域是因为它具有以下独有的优点：

1）高分辨率　扫描电镜二次电子像的分辨率可达到3nm，超高分辨扫描电镜二次电子像的分辨率则高达1nm，比起光学显微镜的极限分辨率200nm要高两个数量级。

2）景深大　在放大倍数为100倍时，光学显微镜的景深为1μm，而扫描电镜可达到1mm。随着放大倍数的增大，景深会减短。但即使放大倍数达到4万倍时，扫描电镜还可有1μm左右的景深。

3）放大倍数在大范围内连续可调，在高放大倍数下图像也有足够的信号亮度。

4）试样制备相对简便。

5）可进行动态观察。

SEM应用的缺点主要有以下几点：

1）分辨率不及TEM和AFM（原子力显微术），不能观察到物质的分子和原子像。

2）试样需置于真空环境下观察，限制了样品的类型。

3）只能观察样品表面形貌，表面以下结构不能探测。

4）没有高度方向信息，只有二维平面图像。

5）不能观察液体样品。

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