静安卡尔蔡司扫描显微镜工作原理

配合不同探测器的选择，使Sigma 广泛地适用于您的应用：无论是正在开发的新材料、用于质量检查的颗粒还是生物或地质标本，该电镜可助您研究各种样品。在极端条件下，利用可变压力（VP）成像，借助NanoVPlite，即使在低电压下，也能在非导体上获得出色的图像和分析结果。

蔡司热场发射扫描电子显微镜SIGMA 500采用Gemini电子束非交叉光路设计，突破了传统设计中电子束交叉三次造成能量扩散的限制。束流适中，大大降低了色差对成像质量的影响。镜头镜筒内置电子束加速器，无需切换减速模式即可实现的低电压成像。低20V可成像，样品类型不受限制。透镜镜筒物镜采用静电透镜和电磁透镜相结合的方式，在工作距离范围内没有磁场，可在高倍率下观察磁性材料。环形二次电子探测器In-Lens安装在镜筒的正光路上。圆柱形一体化超大样品室配备5轴全自动中心样品台，可容纳直径250mm的超大样品。同一品牌的电子显微镜和光学显微镜可以组合观察(可选)，只有一个通用的样品架和配套的软件是Shuttle&Find，可以充分发挥光镜和电子镜各自的优势

特点
使用多视角成像功能查找样品在成像物镜中的佳位置
在进行样品信息的后期处理前，从不同视角采集信息对整个样品成像
通过重组不同视角的信息来提高图像的分辨率，然后使用特殊的去卷积算法进一步提高图像质量

电子经过一系列电磁透镜成束后，打到样品上与样品相互作用，会产生二次电子、背散射电子、俄歇电子以及X射线等一系列信号。所以需要不同的探测器譬如二次电子探测器、X射线能谱分析仪等来区分这些信号以获得所需要的信息。虽然X射线信号不能用于成象，但习惯上，仍然将X射线分析系统划分到成象系统中。
有些探测器造价昂贵，比如Robinsons式背散射电子探测器，这时，可以使用二次电子探测器代替，但需要设定一个偏压电场以筛除二次电子。

扫描电子显微镜是利用材料表面微区的特征（如形貌、原子序数、化学成分、或晶体结构等）的差异，在电子束作用下通过试样不同区域产生不同的亮度差异，从而获得具有一定衬度的图像。成像信号是二次电子、背散射电子或吸收电子，其中二次电子是主要的成像信号[2]。图3为其成像原理图，高能电子束轰击样品表面，激发出样品表面的各种物理信号，再利用不同的信号探测器接受物理信号转换成图像信息。

扫描电镜是一种多功能的仪器、具有很多的性能、是用途为广泛的一种仪器．它可以进行如下基本分析： 
1、观察纳米材料
：
其具有很高的分辨率，可以观察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、材料断口的分析：
其景深大，图象富立体感，具有三维形态，能够从断口形貌呈现材料断裂的本质，在材料断裂原因的分析、事故原因的分析以及工艺合理性的判定等方面是一个强有力的手段。 
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（背散射电子象）。
4、观察厚试样：
其在观察厚试样时，能得到高的分辨率和真实的形貌。
5、观察试样的各个区域的细节：
试样在样品室中可动的范围非常大，可以在三度空间内有6个自由度运动（即三度空间平移、三度空间旋转），这对观察不规则形状试样的各个区域带来的方便。
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：
扫描电镜的放大倍数范围很宽（从5到20万倍连续可调），且一次聚焦好后即可从高倍到低倍、从低倍到高倍连续观察，不用重新聚焦，这对进行分析特别方便。 
8、观察生物试样：
由于电子照射面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。 
9、进行动态观察：
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：
因为扫描电子象不是同时记录的，它是分解为近百万个逐次依此记录构成的。使得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。 
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。
设备厂家
德国蔡司、日本电子、日立、FEI等
测试机构
各大高校、科研院所等
疑难解答
1、样品导电性不好的话，对成像会有什么影响？
样品导电性不好会产生放电现象（也有人叫荷电现象）。像会有很亮很亮地方出现。解决办法：减低加速电压，用BSE探头，或者低真空[A10] 。
2、加高压及关高压后放气各有什么主意事项呢?
加高压般要达到额定真空，否则气体电离度大、损伤电子枪，但是电镜软件一般都已经设置好，不到工作真空，根本加不上去高压，所以只要能够加高压，也无其他特别的问题;做完电镜关闭高压，等30秒以上，待灯丝冷却后再放气为宜，主要也是为了保护电子枪。
3、SEM升样品台有什么主意事项呢?
样品台有它的额定移动距离，包括平面方向和上下方向，平面方向移动到极会有报警提示，看到提示往回移动即可。高度方向也如此，但是要注意向上移动时，要缓慢，要防止坚硬的试样撞击上方的探测器和极靴，损坏设备