⑨进行动态观察。在扫描电镜中，成象的信息主要是电子 信息，根据近代的电子工业技术水平，即使高速变化的电子 信息，也能毫不困难的及时接收、处理和储存，故可进行一 些动态过程的观察，如果在样品室内装有加热、冷却、弯曲、 拉伸和离子刻蚀等附件，则可以通过电视装置，观察相变、 断烈等动态的变化过程。
⑩从试样表面形貌获得多方面资料。扫描电镜除了观察表 面形貌外还能进行成分和元素的分析，以及通过电子通道 花样进行结晶学分析，选区尺寸可以从10μm到3μm。
EPMA是利用聚焦的很细的电子束打在样品的微观区域，激 发出样品该区域的特征X射线，分析其X射线的波长和强度 来确定样品微观区域的化学成分。将SEM和EPMA结合起来， 则可进行显微形貌观察，同时进行微区成分分析。
EБайду номын сангаасMA工作原理
扫描透射电子显微镜 （STEM, Scanning Transmission Electron
(5)样品的辐射损伤及污染程度小等。
局限性
(1)分辨率还不够高(1-10nm)；
(2)只能显示样品的表面形貌，无法显示内部详细结构。
应用
①观察纳米材料。所谓纳米材料就是指组成材料的颗粒或 微晶尺寸在0.1-100nm范围内，在保持表面洁净的条件下加 压成型而得到的固体材料。
②进口材料断口的分析。由于图象景深大，故所得扫描电 子象富有立体感，具有三维形态，能够提供比其他显微镜 多得多的信息，扫描电镜所显示饿断口形貌从深层次，高 景深的角度呈现材料断裂的本质，在材料断裂原因的分析 、事故原因的分析已经工艺合理性的判定等方面是一个强 有力的手段。
优点
(1)扫描电镜所用样品的制备方法简便(固定、干燥和喷金) ，不需经过超薄切片；
(2)能够直接观察样品表面的结构，样品的尺寸可大至 120mm×80mm×50mm。
(3)扫描电镜所观察到图像景深长，图像富有立体感；扫描 电镜的景深较光学显微镜大几百倍，比透射电镜大几十倍 。
(4)图象的放大范围广，分辨率也比较高。图像的放大倍率 在很大范围内连续可变(101-105×)，分辨率介于光学显微 镜与透射电镜之间，可达3nm。
Microscope）
扫描透射电子显微镜既有透射电子显微镜又有扫描电子显 微镜的显微镜。象SEM一样，STEM用电子束在样品的表面扫 描，但又象TEM，通过电子穿透样品成像。STEM能够获得 TEM所不能获得的一些关于样品的特殊信息。STEM技术要求 较高，要非常高的真空度，并且电子学系统比TEM和SEM都 要复杂。
TEM特点及应用
STEM同时具有SEM和TEM的双重功能，如配上电子探针的附 件（分析电镜）则可实现对微观区域的组织形貌观察，晶 体结构鉴定及化学成分分析测试三位一体的同位分析。
电子显微镜构成
SEM的构成
扫描电子显微镜是有电子光学系统，信号收集处理、图像 形显示和记录系统，真空系统三个基本部分组成。电子光 学系统包括电子枪、电磁透镜、扫描线圈和样品室。
电子显微镜分析应用
目录
电子显微镜与光学显微镜的对比 电子显微镜分类 电子显微镜原理 电子显微镜构成 电子显微镜特点及应用 电子显微镜分布（武汉）
电子显微镜与光学显微镜的对比
电镜分类
根据电子束和样品之间作 用方式不同，可将电镜分 为4大类:
1) 物体透射电子 透射电 镜观察和分析样品的内部 结构
SEM成像原理
透射电子显微镜 （TEM，Transmission Electron Microscope ）
TEM是采用透过薄膜样 品的电子束成像来显 示样品内部组织形态 和结构的。用于微结 构分析、微形貌观察。 分辨率可达到1－1nm， 放大倍数可达106倍
TEM成像原理
电子探针显微分析 （EPMA，Electron Probe Micro-Analysis）：
⑥在大视场、低放大倍数下观察样品，用扫描电镜观察试 样的视场大。大视场、低倍数观察样品的形貌对有些领域是 很必要的，如刑事侦察和考古。
⑦进行从高倍到低倍的连续观察，放大倍数的可变范围很 宽，且不用经常对焦。这对进行事故分析特别方便。
⑧观察生物试样。因电子照射而发生试样的损伤和污染程 度很小，这一点对观察一些生物试样特别重要。
2) 物体发射电子 扫描电 镜观察和分析样品的表面 立体形貌
3) 物体反射电子 4) 物体吸收电子
电子显微镜成像原理
扫描电子显微镜 （SEM，Scanning Electron Microscope）
SEM是利用电子束在 样品表面扫描激发 出来代表样品表面 特征的信号成像的。 主要用来作微形貌 观察、显微成分分 析。分辨率可达到 1nm，放大倍数可达 5×105倍。
TEM构成
EPMA构成
电子探针的构成除了 与扫描电镜结构相似 的主机系统以外，还 主要包括分光系统、 检测系统等部分。
电子探针主要由电子 光学系统（镜筒）， X射线谱仪和信息记 录显示系统组成。电 子探针和扫描电镜在 电子光学系统的构造 基本相同，它们常常 组合成单一的仪器。
SEM特点及应用
由于扫描电镜具有上述特点和功能，所以越来越受到科研 人员的重视，用途日益广泛。现在扫描电镜已广泛用于材 料科学（金属材料、非金属材料、纳米材料）、冶金、生 物学、医学、半导体材料与器件、地质勘探、病虫害的防 治、灾害（火灾、失效分析）鉴定、刑事侦察、宝石鉴定、 工业生产中的产品质量鉴定及生产工艺控制等。
③直接观察大试样的原始表面，它能够直接观察直径100mm， 高50mm，或更大尺寸的试样，对试样的形状没有任何限制， 粗糙表面也能观察，这便免除了制备样品的麻烦，而且能真 实观察试样本身物质成分不同的衬度（背反射电子象）。
④观察厚试样，其在观察厚试样时，能得到高的分辨率和 最真实的形貌。
⑤观察试样的各个区域的细节。由于工作距离大（可大于 20mm）。焦深大（比透射电子显微镜大10倍）。样品室的空 间也大。可以让试样在三度空间内有6个自由度运动（即三度 空间平移、三度空间旋转）。且可动范围大，这对观察不规 则形状试样的各个区域带来极大的方便。