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扫描电子显微镜(SEM)是1965年发明的细胞生物学研究工具，主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态，即用*狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。二次电子能够产生样品表面放大的形貌像，这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的，即使用逐点成像的方法获得放大像。点击下图，可进入扫描电镜测试预约专区
一.原理：
如果入射电子撞击样品表面原子的外层电子，把它激发出来，就形成低能量的二次电子，在电厂的作用下它可呈曲线运动，翻越障碍进入检测器，使表面凹凸的各个部分都能清晰成像。二次电子的强度主要与样品表面形貌有关。二次电子和背景散射电子共同用于扫描电镜的成像。当探针很细，分辨率高时，基本收集的是二次电子二背景电子很少，称为二次电子成像(SEI)。
二.结构：由3个部分组成：真空系统，电子束系统，成像系统。
a真空系统
真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。
真空柱是一个密封的柱形容器。
真空泵用来在真空柱内产生真空。
电子束系统中的灯丝在普通大气中会迅速氧化而失效，所以在使用SEM时需要用真空，或以纯氮气或惰性气体充满整个真空柱。为了增大电子的平均自由程，从而使得用于成像的电子更多。
b电子束系统
电子束系统由电子枪和电磁透镜两部分组成，主要用于产生一束能量分布*窄的，电子能量确定的电子束用以扫描成像。
c成像系统
成像系统和电子束系统均内置在真空柱种。真空柱底端用于放置样品。
三.参数：
a分辨率
SEM的分辨率主要受到电子束直径的限制，这里电子束直径指的是聚焦后扫描在样品上的照射点的尺寸。对同样品距的二个颗粒，电子束直径越小，越得到好的分辨效果，电子束直径越小，信噪比越小。
b放大倍数
在显像管中电子束在荧光屏上*大扫描距离和在镜筒中电子束针在试样上*大扫描距离的比值
c焦深
SEM的焦深是较好光学显微镜的300-600倍。焦深大意味着能使不平整性大的表面上下都能聚焦。
d工作距离
从物镜到样品*高点的垂直距离。
如果增加工作距离，可以在其他条件不变的情况下获得更大的场深。
如果减少工作距离，则可以在其他条件不变的情况下获得更高的分辨率。
通常使用的工作距离在5mm-10mm之间。
e作用体积
电子束不仅仅与样品表面原子发生作用，它实际上与一定厚度范围内的样品原子发生作用，所以存在一个作用“体积”。作用体积的厚度因信号的不同而不同。
四.样品制备：
a金属涂层法
应用对象是导电性较差的样品，如高聚物材料，在进行扫描电子显微镜观察之前必使样品表面蒸发一层导电体，目的在于消除荷电现象，提高样品表面二次电子的激发量，并减小样品的辐射损伤。
b离子刻蚀法
应用对象是包含结晶相和非晶相两个组成部分的样品。它是利用离子轰击样品表面时，由于两相被离子作用的程度不同，而暴露出晶区的细微结构。
c化学刻蚀法
应用对象同于离子刻蚀法，包括溶剂和酸刻蚀两种方法。
酸刻蚀是利用某些氧化性较强的溶液，如发烟硝酸，高锰酸钾等处理样品表面，使其中一个相氧化断链而溶解，而暴露出晶相的结构。
溶剂刻蚀是用某些溶剂选择溶解高聚物材料的一个相，而暴露出另一相的结构。
五.SEM的优点：
焦深大，图像富有立体感，特别适合于表面形貌的研究;
放大倍数范围广，从20倍到20万倍，几乎覆盖了光学显微镜和TEM的范围;
分辨率高，表面扫描二次电子成像的分辨率已经达到100埃;
制样简单，样品的电子损伤小。
可同时进行显微形貌观察和微区成分分析。
所以SEM 在高分子材料学，生物学，医学，冶金学等等学科领域中发挥了重要的作用。
