德國(guó)蔡司掃描電鏡從原理上講就是利用聚焦得非常細(xì)的高能電子束在試樣上掃描，激發(fā)出各種物理信息。通過(guò)對(duì)這些信息的接受、放大和顯示成像，獲得測(cè)試試樣表面形貌的觀察。
 

　　當(dāng)一束極細(xì)的高能入射電子轟擊掃描樣品表面時(shí)，被激發(fā)的區(qū)域?qū)a(chǎn)生二次電子、俄歇電子、特征x射線(xiàn)和連續(xù)譜X射線(xiàn)、背散射電子、透射電子，以及在可見(jiàn)、紫外、紅外光區(qū)域產(chǎn)生的電磁輻射。同時(shí)可產(chǎn)生電子-空穴對(duì)、晶格振動(dòng)(聲子)、電子振蕩(等離子體)。
 

　　今天小編要與大家分享的是德國(guó)蔡司掃描電鏡的三個(gè)主要組成系統(tǒng)：
 

　　1、電子光學(xué)系統(tǒng)
 

　　包括電子槍、電磁透鏡、掃描線(xiàn)圈、樣品室等，主要用于產(chǎn)生一束能量分布窄的、電子能量確定的電子束用以?huà)呙璩上蟆岚l(fā)射電子需要電磁透鏡來(lái)成束，所以在用熱發(fā)射電子槍的掃描電鏡上。通常會(huì)裝配兩組：匯聚透鏡和物鏡，匯聚透鏡僅僅用于匯聚電子束，與成象會(huì)焦無(wú)關(guān);物鏡負(fù)責(zé)將電子束的焦點(diǎn)匯聚到樣品表面。掃描線(xiàn)圈的作用是使電子束偏轉(zhuǎn)，并在樣品表面作有規(guī)則的掃動(dòng)，電子束在樣品上的掃描動(dòng)作和顯像管上的掃描動(dòng)作保持嚴(yán)格同步，因?yàn)樗鼈兪怯赏粧呙璋l(fā)生器控制的。
 

　　2、信號(hào)探測(cè)處理和顯示系統(tǒng)
 

　　電子經(jīng)過(guò)一系列電磁透鏡成束后，打到樣品上與樣品相互作用，會(huì)產(chǎn)生二次電子、背散射電子、俄歇電子以及X射線(xiàn)等一系列信號(hào)。所以需要不同的探測(cè)器譬如二次電子探測(cè)器、X射線(xiàn)能譜分析儀等來(lái)區(qū)分這些信號(hào)以獲得所需要的信息。雖然X射線(xiàn)信號(hào)不能用于成象，但習(xí)慣上，仍然將X射線(xiàn)分析系統(tǒng)劃分到成象系統(tǒng)中。
 

　　3、真空系統(tǒng)
 

　　主要包括真空泵和真空柱兩部分。真空柱是一個(gè)密封的柱形容器，真空泵用來(lái)在真空柱內(nèi)產(chǎn)生真空。有機(jī)械泵、油擴(kuò)散泵以及渦輪分子泵三大類(lèi)，機(jī)械泵加油擴(kuò)散泵的組合可以滿(mǎn)足配置鎢燈絲槍的掃描電鏡的真空要求，但對(duì)于裝置了場(chǎng)致發(fā)射槍或六硼化鑭及六硼化鈰槍的掃描電鏡，則需要機(jī)械泵加渦輪分子泵的組合。成象系統(tǒng)和電子束系統(tǒng)均內(nèi)置在真空柱中。真空柱底端即為右圖所示的樣品室，用于放置樣品。需要真空的原因包括：一是電子束系統(tǒng)中的燈絲在普通大氣中會(huì)迅速氧化而失效，所以需要抽真空。二是為了增大電子的平均自由程，從而使得用于成象的電子更多。