SEM扫描电镜(Scanning Electron Microscope，SEM)利用电子束扫描样品表面并获得其形貌和成分信息的高分辨率成像技术。它以电子束作为探针来照射样品，并根据样品表面反射、散射和辐射出的电子信号来获得显微图像。
通常使用热阴极或场发射阴极来产生电子束。这些电子经过电子透镜系统的聚焦和加速，形成高能电子束。然后，电子束照射样品表面。样品通常涂有一层导电薄膜，如金属薄膜，以提供导电性。当电子束照射样品表面时，一部分电子被样品原子的库仑场散射，而另一部分电子可以穿透样品表面进入深部。
被散射的电子具有不同的能量和角度，这些电子被称为“二次电子”和“后向散射电子”。二次电子能量较低，主要与样品表面形状和组成相关。后向散射电子能量较高，从较深位置散射出来，并主要与样品原子的组成和结构相关。
SEM将二次电子和后向散射电子收集起来，并转换成电压信号。这些电子信号经过放大、处理和转换后，被输送到显示器上，形成图像。SEM可通过控制电子束的扫描方式，以行扫描或逐点扫描的方式，获取样品的高分辨率图像。此外，SEM还可以使用能谱仪来分析样品的元素组成，通过测量散射和辐射电子的能量，来获得样品的化学成分信息。
SEM扫描电镜的使用方法：
1.准备样本：样本需要被金属镀膜来提高导电性，通常使用金属如金或铂来镀膜。涂抹样本前应确保样品干燥，以避免水分蒸发时产生气泡。
2.调整仪器设置：根据样本的大小和特性，选择合适的放大倍率和工作距离。调整电子束的亮度和对比度来优化图像质量。确保仪器处于良好的真空状态。
3.扫描样本表面：将样本放入SEM舱室中，并使用电子束扫描样本的表面。通过操纵样本台来调整扫描区域。
4.观察和记录：通过显示屏观察扫描电镜获得的图像，并使用相应的软件进行图像处理和分析。可以使用数字相机或者录像设备记录所观察到的图像。
