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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