掃描電子顯微鏡分析如何運作？

• 電子源位于顯微鏡頂端，啟動時產生電子束所需電子。
• 陽極在顯微鏡正下方，為帶正電荷金屬板，吸引電子源的電子并塑造電子束雛形。
• 聚光鏡調控電子束內電子規模，成像時分析人員調節其以確定最終圖像分辨率。
• 光闌協助控制電子束大小。
• 掃描線圈使電子束在 x 和 y 軸偏轉，確保完整掃描樣本表面獲取精確圖像。
• 物鏡是電子束觸樣本前的最后透鏡，聚焦電子束于樣本微小點。

掃描電子顯微鏡分析有哪些不同類型？

• 常規掃描電子顯微鏡（Conventional SEM）將樣本置入高真空室，分析前需特殊鍍膜，采用鎢絲電子光源，放大倍數約 20000 倍。
• 可變壓力掃描電子顯微鏡（Variable SEM，VPSEM）允許分析人員在高真空室內手動變壓，掃描前無需特殊鍍膜，可成像潮濕與非導電樣本，放大倍數達 50000 倍。
• 場發射掃描電子顯微鏡（Field Emission SEM，FESEM）用場發射槍造強電場引電子成像，電子束更亮更小，有效放大至 500000 倍。

掃描電子顯微鏡分析用于何處？

• 局部成分分析：背散射電子助掃描電子顯微鏡繪制樣本元素成分圖譜。
• 表面形貌分析：二次電子生成樣本微觀表面圖譜，用于斷口分析，助專家溯源樣本表面裂縫成因，對多行業失效分析意義重大。
• 微觀結構表征：掃描電子顯微鏡的表面分析助分析人員洞察樣本材料表面微觀結構，評估其對材料交互與用途的影響，電子背散射衍射（EBSD）可觀測晶粒尺寸與取向。
• 化學分析：多數掃描電子顯微鏡配能譜儀（EDS）探測器，依化學分析辨相態化學組成，助專家甄別樣本雜質與梯度。
• 涂層分析：借研究背散射電子和二次電子圖像，分析人員可解樣本涂層成分及對功能的影響。

掃描電子顯微鏡分析為何高效？

• 3D 成像：迥異于光學放大，可生成樣本表面 3D 地形圖像，為分析人員呈上更多細節信息。
• 廣泛性：多樣分析形式使眾多材料可借其成功表征分析。
• 標準化：成像依可溯源標準校準，便于開展從測涂層厚度到定材料晶粒尺寸等多元分析。
• 分辨率：較傳統顯微鏡功能強勁，生成數字圖像分辨率非常高且精準。
• 化學分析：與多類光譜學不同，能在生成地形數據同時，提供樣本結構局部元素與化學信息。

掃描電子顯微鏡作為一種重要的微觀分析工具，其工作原理基于電子束與樣品的相互作用產生多種信號，通過對這些信號的檢測和分析來獲取樣品的表面形貌、成分和結構等信息。SEM具有分辨率高、景深大、放大倍數范圍廣等技術特點，并且在材料科學、生物學、法醫學、考古學等眾多領域有著廣泛的應用。隨著技術的不斷發展，SEM在分辨率提升、分析功能增強、原位觀察、與其他技術融合等方面將取得進一步進展，為科學研究和工業生產提供更強大的支持，推動各領域的發展和創新。在未來，SEM有望在更多領域發揮更大的作用，成為探索微觀世界重要的重要手段。ZEM系列臺式掃描電鏡具備快速抽真空、高成像速度、多樣的信號探測器選擇，以及豐富的原位拓展功能，使其在新材料、新能源、生物醫藥、半導體等多個領域中展現出強大的分析實力。它們不僅操作簡便，而且具有高度的系統集成，能夠滿足非專業人士的使用需求，同時提供配套軟件支持，實現從樣品處理到成像分析的一站式服務。ZEM系列臺式掃描電鏡以其性能和合理的成本效益，已成為許多高校、研究所和企業的選擇設備之一。