SEM扫描电镜的成像模式介绍

SEM扫描电镜（Scanning Electron Microscope）即扫描电子显微镜，是一种使用电子进行成像的显微镜，其成像模式多样，能够提供关于材料表面形貌、化学成分和物理性质的不同信息。以下是对扫描电镜常见成像模式的介绍：

一、次外壳成像模式（SEI）

原理：通过探测样品下方产生的二次电子和表面的次电子来形成所谓的次表面成像。

应用：SEI模式可用于研究样品表面的形貌特征，例如表面粗糙度、形态等。

二、高角度底层成像模式（BSE）

原理：BSE信号主要来源于高能电子与样品中的原子作用，尤其是高原子序数物质更散射的电子以及穿透的电子多，因而成像亮度相对较高。

应用：BSE模式可以观察到带有原子序数反比于信号强度的图像，用于研究材料表面显微组织结构的表征。

三、散射电子成像模式（SED）

原理：散射电子成像可能是从样品中发出的慢电子（低能散射）或快电子（高能散射），这些电子的强度反比于原子序数。

应用：SED模式可以显示材料组织结构、缺陷、晶界面等信息。

四、反射电子成像模式（RSE）

原理：反射电子成像是通过改变电子束的入射角度，使其倾斜到样品垂直方向，使得电子束的高能电子被反射回来，从而得到自然的反相成像。

应用：RSE模式用于材料表面缺陷的直接观测。

五、扫描透射模式（STEM）

原理：STEM是SEM扫描电镜的一种**成像技术，可以呈现出与扫描电镜图像不同的信息。STEM成像包括明场像（BF）、暗场像（DF）以及高角度环形暗场像（HAADF）。

应用：STEM模式能够观察到隐藏在3D结构中的小颗粒，以及样品的厚度和成分差异等。它在材料科学、纳米科技等领域具有广泛的应用。

综上所述，SEM扫描电镜的成像模式多样，每种模式都有其独特的原理和应用场景。这些成像模式为科学研究和实践应用提供了更加丰富和有效的手段，广泛应用于材料科学、纳米科技、生物科学、环境科学等多个领域。