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臺式掃描電子顯微鏡主要由電子光學系統、信號收集處理系統、真空系統、圖像處理顯示和記錄系統、樣品室樣品臺、電源系統和計算機控制系統等組成。利用電子和物質的相互作用，圖像為立體形象，次級電子由探測體收集，并在那里被閃爍器轉變為光信號，重金屬在電子束的轟擊下發出次級電子信號，其中包括彈性背反射電子和非彈性背反射電子。
具有超高分辨率，能做各種固態樣品表面形貌的二次電子像、反射電子象觀察及圖像處理，利用二次電子成像原理，在鍍膜或不鍍膜的基礎上，低電壓下通過在納米尺度上觀察生物樣品如組織、細胞、微生物以及生物大分子等，獲得立體感強的樣品表面超微形貌結構信息，具有高性能x射線能譜儀，能同時進行樣品表層的微區點線面元素的定性、半定量及定量分析，具有形貌、化學組分綜合分析能力。
臺式掃描電子顯微鏡的末級透鏡上邊裝有掃描線圈，在它的作用下，電子束在試樣表面掃描。高能電子束與樣品物質相互作用產生二次電子，背反射電子，X射線等信號。這些信號分別被不同的接收器接收，經放大后用來調制熒光屏的亮度。由于經過掃描線圈上的電流與顯像管相應偏轉線圈上的電流同步，因此，試樣表面任意點發射的信號與顯像管熒光屏上相應的亮點一一對應。
也就是說，電子束打到試樣上一點時，在熒光屏上就有一亮點與之對應，其亮度與激發后的電子能量成正比。換言之，掃描電鏡是采用逐點成像的圖像分解法進行的。光點成像的順序是從左上方開始到右下方，直到圖像掃描完畢就算完成一幀圖像。
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