臺式掃描電鏡是在加速高壓作用下將電子槍發(fā)射的電子經(jīng)過多級電磁透鏡匯集成細小的電子束。在末級透鏡上方掃描線圈的作用下，使電子束在試樣表面做光柵掃描（行掃+幀掃）。入射電子與試樣相互作用會產(chǎn)生二次電子、背散射電子、X射線等各種信息。這些信息的二維強度分布隨著試樣表面的特征而變，將各種探測器收集到的信息按順序、成比率地轉換成視頻信號，再傳送到同步掃描的顯像管并調(diào)制其亮度，就可得到一個反應試樣表面狀況的掃描圖像。如果將探測器接收到的信號進行數(shù)字化處理即轉變成數(shù)字信號，就可以由計算機做進一步的處理和存儲。
臺式掃描電鏡的主要應用領域講解：
1.掃描電鏡在材料和冶金行業(yè)中的應用
場發(fā)射掃描電鏡采用場致發(fā)射電子槍代替普通鎢燈絲電子槍，可得到很高的二次電子像分辨率。采用場發(fā)射電子槍需要很高的真空度，在高真空度下由于電子束的散射更小，其分辨率進一步得到提高。同時，采用磁懸浮技術，噪音振動大為降低，燈絲壽命也有增加。場發(fā)射掃描電鏡的特點是二次電子像分辨率很高，如果采用低加速電壓技術，在TV狀態(tài)下背散射電子（BSE）成像良好，對于未噴涂非導電樣品也可得到高倍像。所以，場發(fā)射掃描電鏡對半導體器件、精密陶瓷材料、氧化物材料等的發(fā)展起到很大作用。
2.掃描電鏡在新型陶瓷材料顯微分析中的應用
在陶瓷的制備過程中，原始材料及其制品的顯微形貌、孔隙大小、晶界和團聚程度等將決定其后的性能。掃描電子顯微鏡可以清楚地反映和記錄這些微觀特征，是觀察分析樣品微觀結構方便、易行的有效方法，樣品無需制備，只需直接放入樣品室內(nèi)即可放大觀察;同時掃描電子顯微鏡可以實現(xiàn)試樣從低倍到高倍的定位分析，在樣品室中的試樣不僅可以沿三維空間移動，還能夠根據(jù)觀察需要進行空間轉動，以利于使用者對感興趣的部位進行連續(xù)、系統(tǒng)的觀察分析。掃描電鏡拍出的圖像真實、清晰，并富有立體感，在新型陶瓷材料的三維顯微組織形態(tài)的觀察研究方面獲得了廣泛地應用。
3.掃描電子顯徽鏡在地質(zhì)工作中的應用
掃描電鏡主要通過對微體古生物、巖石、礦物的形態(tài)和結構構造特征的研究，巖石、礦物的元素組成、變化規(guī)律及其賦存狀態(tài)的研究，解決地質(zhì)科研和生產(chǎn)中的各種問題。它直接或間接應用于古生物學(主要是微體古生物)、礦物學、巖石學、隕石學、礦床學、構造地質(zhì)學、礦床綜合評價和礦產(chǎn)綜合利用等方面的研究。
4.掃描電鏡在醫(yī)學和生物學中的應用
隨著掃描電鏡分辨力溝不斷提高和樣品制備技術的逐步改善，它在醫(yī)學生物學的研究中發(fā)揮了巨大乍用，具有重要約實用價值。特別是近年來，由于冷凍割斷法、化學消化法以及樹脂鑄型法等新技術的創(chuàng)建，使人們在掃描電鏡下可以直接觀察組織細胞內(nèi)部超微結構的立體圖象，能夠顯示器官內(nèi)微血管和其他管道系統(tǒng)在組織內(nèi)的三維構筑，為醫(yī)學生物學亞顯微領域的深入探討，提供了更為良好的條件。
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