扫描电子显微镜(SEM)是一种先进的分析工具，远远超过传统的光学显微镜的能力。复合显微镜中标准的放大镜阵列可以将样品放大1000倍，使用400 - 700纳米范围内的可见光。这使得分析人员能够通过光学方法分辨样品中距离不超过200nm的点。比这个较低的探测范围更接近的地形特征不能以任何程度的可靠性来区分。
传统显微镜的波长范围是一个限制因素，因为需要纳米尺度的材料表征和元素形貌测量在世界范围内越来越普遍。扫描电子显微镜是发展的结果，提供了通过电子扫描样品成像的新方法。
这篇博客文章将更详细地探讨扫描电子显微镜的工作原理和应用。
扫描电子显微镜是如何工作的
扫描电子显微镜的核心是一个高能电子源，它位于一系列聚光透镜和光圈之上，这些聚光透镜和光圈将电子聚焦成一束。光束的位置在最终透镜孔径前通过一组偏转或扫描线圈来改变。将样品放置在电子束的路径中，电子束通过偏转线圈连续地偏转成光栅扫描模式。
当电子撞击一个表面时，它们会产生二次和反向散射电子(BSE)，以及x射线。BSE和x射线探测器在样品室中获取这些信号，这些信号是样品的元素组成、形态和晶体结构的特征。随后，扫描电子显微镜可用于成像样品表面的元素组成和确定具有显著提高的分辨率的地形样品特征。
扫描电子显微镜可以生成样品的三维化学表面图，放大能力可达5万倍。这提供了从毫米到纳米(>10nm)的高横向分辨率，而能量色散x射线(EDX)分析提供了1000 - 3000 ppm (ppm)的化学检测极限。
扫描电子显微镜的应用
扫描电子显微镜是一种稳健的分析工具，在商业、分析和工业领域有广泛的实际应用。它被广泛应用于药品的质量控制(QC)和好坏检测，并被证明对检测和识别制成品中的未知污染物是有用的。
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