扫描电镜（SEM）

扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）于1965年左右发明，其利用二次电子、背散射电子及特征X射线等信号来观察、分析样品表面的形态、特征，是介于透射电镜和光学显微镜之间的一种微观形貌观察方法。

扫描电镜可配备X射线能谱仪（EDS）、X射线波谱仪（WDS）和电子背散射衍射（EBSD）等附件，使分析显微组织、织构、取向差和微区成分同时进行。还可在样品室内配备加热、拉伸测试等装置，从而对样品进行原位、动态分析。

SEM如今在材料学、物理学、化学、生物学、考古学、地矿学以及微电子工业等领域有广泛的应用。

扫描电镜（SEM）基本原理

扫描电镜是利用电子枪发射电子束，高能入射电子轰击样品表面时，被激发的区域将产生二次电子、背散射电子、吸收电子、 俄歇电子、阴极荧光和特征 X射线等信号，通过对这些信号的接受、放大和显示成像，可观察到样品表面的特征，从而分析样品表面的形貌、结构、成分等。扫描电镜主要利用二次电子、背散射电子和特征X射线等信号对样品表面的特征进行分析。

二次电子(SE)

二次电子指被入射电子激发出来的试样原子中的外层电子。二次电子能量很低，只有靠近试样表面几纳米深度内的电子才能逸出表面。因此，它对试样表面的状态非常敏感，主要用于扫描电镜中试样表面形貌的观察。

背散射电子（BSE）

背散射电子是入射电子在试样中经散射（弹性和非弹性散射）后，再次逸出样品表面的高能电子，其能量接近于入射电子能量。背散射电子的产额随着试样原子序数的增大而增加，所以背散射电子信号的强度与样品的化学组成有关，能显示原子序数衬度，可用于对试样成分作定性的分析。

二次电子像和背散射电子像的区别

二次电子成像是用被入射电子轰击出的样品外层电子成像，能量低，只能表征样品表面，分辨率较高。

背散射电子是入射电子被样品散射然后成像，能量很高，接近入射电子。可以反应样品内部比较深的信息，分辨率相对较低。

特征X射线（EDS）

入射电子将试样原子内层电子激发后，外层电子向内层电子跃迁时产生的具有特殊能量的电磁辐射。特征X射线的能量为原子两壳层的能量差，而元素原子的各个电子能级能量为确定值，因此特征X射线可用于分析试样的组成成分。