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掃描電鏡是一種將物質表面形貌放大成圖像的高分辨率成像技術，它采用電子束掃描樣品表面，誘發樣品表面與電子束相互作用后所產生的多種信號，利用這些信號進而形成圖像。掃描電鏡可觀察材料表面形貌、成分分析和結構表征、宏觀形貌等方面，具有高分辨率、分析功能以及適用范圍廣等優勢。因此，掃描電鏡已經成為表面形貌研究和材料科學等領域的重要工具。
掃描電子顯微鏡(SEM)是一種介于透射電子顯微鏡和光學顯微鏡之間的一種觀察手段。其利用聚焦的很窄的高能電子束來掃描樣品，通過光束與物質間的相互作用，來激發各種物理信息，對這些信息收集、放大、再成像以達到對物質微觀形貌表征的目的。
掃描電鏡有一個電子發射槍，從槍中會發射出加速、聚焦過的電子，在用這些電子來撞擊樣品。樣品在受到撞擊后會產生如同水波一般的信號，另一個接收器會用來接收這些信號。這些信號有許多不同的種類，不同的信號有不同的用途，可以對樣品多個方面的表現進行檢測。因此，掃描電鏡除了可以成像外，還可以用來分析樣品的成分形貌，對樣品的元素進行分析。
掃描電鏡(掃描電子顯微鏡)的基本原理是利用高能聚焦的電子束掃描樣品表面，通過電子束與物質間的相互作用激發出各種物理信息，如二次電子、背散射電子等。這些物理信號的強度隨樣品表面特征而變化，并被相應的收集器接受，經過放大器放大后，送到顯像管的柵極上，用來同步地調制顯像管的電子束強度，即在熒光屏上形成與樣品表面特征相對應的畫面。
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