扫描电子显微镜的性能

扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)是一种电子显微镜，它通过用聚焦电子束扫描表面来产生样品的图像。电子与样品中的原子相互作用，产生包含样品表面形貌和成分信息的各种信号。电子束的扫描路径形如光栅，将电子束的位置与检测信号的强度相结合即可输出图像。在最常见的SEM模式下，用艾弗哈特-索恩利（Everhart-Thornley）探测器可以检测到由电子束轰击原子所激发的二次电子。不考虑其它因素，可以检测到的二次电子数以及信号强度取决于样品形貌。扫描电镜的分辨率可达1 nm。 

扫描电子显微镜出现于19 世纪40年代,是观察纤维微观结构和亚微观结构的重要工具,可用于观察各种纤维的各级微观结构。

扫描电子显微镜的主要工作原理是出灯丝阴极发射热电子经加速阳极使电子束加速后.再经过几级电磁透镜聚焦.最 后使电子束产生从上到下的横向逐行连续扫描运动。 样品受到电子束轰击后，产生透射电子背散射电子二次发射电子吸收电子x射线等，采用各种接收转换器分别接受这些信号,转换成像。

样品上各点被电子束轰击激发的二次发射电子的多少,转变成示波管荧光屏上相应各点的差异,呈现出相应反差的图像。调节电子显微镜中电子束扫描的幅度使其在样品上扫描的幅度很小,而在示波管上扫描的幅度很大从而达到放大的目的?。

扫描电子显微镜的性能和用途：

扫描电子显微镜与光学显微镜比较有以下优良的性能i :

(1)分辨率大;

(2)放大倍数高，且连续可调(从4倍到400倍，最 高可达数百万倍) ;

(3)所成图像清晰,景深很大,立体感强;

(4)视野较大,试样室较大,所以试样观察的范围大,可以进行动态试验;

(5)试样制备比较容易。 由于扫描电子显微镜的这些特点,目前已广泛用于各个方面。

扫描电子显微镜可用于纤维表面形态的观察，以进行纤维鉴别研究纤维改性处埋的工艺条件对纤维表面形态的影响进而研究纤维结构与纤维物理机械性能之间的关系。 朵用将纤维切片给冻断裂等方法制样,可 观察并研究各种纤维的纵向及横向断面的内部结构。 应用扫描电子显微镜还可观察创线的表面特征利织物的结构特征,可以研究纤维在纺纱过程中彼此的关系和形态纱线在织物中的排列形态和彼此之间的分布关系等。