SEMは、光顕微鏡よりもはるかに高い解像度の画像を作成できます。また、光に対して透明ではないサンプルを表示するためにも使用できます。これにより、亀裂、毛穴、その他の欠陥などの材料の表面特徴を研究するのに理想的です。
SEMがどのように機能するかについてのより詳細な説明を次に示します。
1。電子ビームは電子ガンによって生成されます。 電子ガンは、電子を放出する加熱されたフィラメントで構成されています。電子は、通常1〜30キロボルト（kV）の範囲の高電圧で加速されます。
2。電子ビームは、一連の電磁レンズによって焦点を合わせています。 レンズは、通常、直径約1〜10ナノメートル（nm）である非常に小さなスポットにビームを焦点を合わせます。
3。電子ビームはサンプル全体でスキャンされます。 スキャンは、x方向とy方向のビームを偏向させる2セットの電磁コイルによって行われます。ビームはラスターパターンでスキャンされます。つまり、サンプル全体の一連の平行線で移動します。
4。反射または放出された電子は、検出器によって検出されます。 検出器は通常、電子を光子に変換するシンチレーターです。次に、光子を増幅し、光電子充填器チューブによって検出されます。
5。検出された電子は、画像を作成するために使用されます。 画像は、サンプル全体で電子ビームがスキャンされるため、ピクセルによってピクセルに組み込まれています。各ピクセルの明るさは、その時点で検出された電子の数に対応します。
SEMは、最大1 nmの解像度で画像を作成できます。これは、光顕微鏡の解像度よりもはるかに高いです。これにより、亀裂、毛穴、その他の欠陥などの材料の表面特徴を研究するのに理想的です。 SEMは、金属、セラミック、プラスチックなど、光に対して透明ではないサンプルを表示するためにも使用できます。
SEMは、材料科学、工学、生物学、地質学など、さまざまな分野で広く使用されています。
