扫描电镜与透射电镜的区别？

2024-10-27 15:39:35

推荐回答（5个）

回答1：

1、结构差异:

主要体现在样品在电子束光路中的位置不同。透射电镜的样品在电子束中间，电子源在样品上方发射电子，经过聚光镜，然后穿透样品后，有后续的电磁透镜继续放大电子光束，最后投影在荧光屏幕上;扫描电镜的样品在电子束末端，电子源在样品上方发射的电子束，经过几级电磁透镜缩小，到达样品。当然后续的信号探侧处理系统的结构也会不同，但从基本物理原理上讲没什么实质性差别。

2、基本工作原理:

透射电镜：电子束在穿过样品时，会和样品中的原子发生散射，样品上某一点同时穿过的电子方向是不同，这样品上的这一点在物镜1-2倍焦距之间，这些电子通过过物镜放大后重新汇聚，形成该点一个放大的实像，这个和凸透镜成像原理相同。这里边有个反差形成机制理论比较深就不讲，但可以这么想象，如果样品内部是绝对均匀的物质，没有晶界，没有原子晶格结构，那么放大的图像也不会有任何反差，事实上这种物质不存在，所以才会有这种仪器存在的理由。

扫描电镜：电子束到达样品，激发样品中的二次电子，二次电子被探测器接收，通过信号处理并调制显示器上一个像素发光，由于电子束斑直径是纳米级别，而显示器的像素是100微米以上，这个100微米以上像素所发出的光，就代表样品上被电子束激发的区域所发出的光。实现样品上这个物点的放大。如果让电子束在样品的一定区域做光栅扫描，并且从几何排列上一一对应调制显示器的像素的亮度，便实现这个样品区域的放大成像。

3、对样品要求

(1)扫描电镜

SEM制样对样品的厚度没有特殊要求，可以采用切、磨、抛光或解理等方法将特定剖面呈现出来，从而转化为可以观察的表面。这样的表面如果直接观察，看到的只有表面加工损伤，一般要利用不同的化学溶液进行择优腐蚀，才能产生有利于观察的衬度。不过腐蚀会使样品失去原结构的部分真实情况，同时引入部分人为的干扰，对样品中厚度极小的薄层来说，造成的误差更大。

(2)透射电镜

由于TEM得到的显微图像的质量强烈依赖于样品的厚度，因此样品观测部位要非常的薄，例如存储器器件的TEM样品一般只能有10～100nm的厚度，这给TEM制样带来很大的难度。初学者在制样过程中用手工或者机械控制磨制的成品率不高，一旦过度削磨则使该样品报废。TEM制样的另一个问题是观测点的定位，一般的制样只能获得10mm量级的薄的观测范围，这在需要精确定位分析的时候，目标往往落在观测范围之外。目前比较理想的解决方法是通过聚焦离子束刻蚀(FIB)来进行精细加工。

扩展资料：

透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况：

（1）吸收像：当电子射到质量、密度大的样品时，主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大，通过的电子较少，像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。

（2）衍射像：电子束被样品衍射后，样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力，当出现晶体缺陷时，缺陷部分的衍射能力与完整区域不同，从而使衍射波的振幅分布不均匀，反映出晶体缺陷的分布。

（3）相位像：当样品薄至100Å以下时，电子可以穿过样品，波的振幅变化可以忽略，成像来自于相位的变化。

参考资料：百度百科-扫描电镜

百度百科-透射电镜

回答2：

扫描电镜和透射电镜这两种设备都使用电子来获取样品的图像，它们的主要组成部分是相同，下面就介绍一下两者之间的区别

工作原理上的区别

扫描电镜（SEM）使用一组特定的线圈以光栅样式扫描样品并收集散射的电子。而透射电镜（TEM）是使用透射电子，收集透过样品的电子。因此，透射电镜（TEM）提供了样品的内部结构，如晶体结构，形态和应力状态信息，而扫描电镜（SEM）则提供了样品表面及其组成的信息。这两种设备最明显的区别是它们可以达到的最佳空间分辨率，扫描电镜（SEM）的分辨率被限制在0.5nm，而随着最近在球差校正透射电镜（TEM）中的发展，已经报道了其空间分辨率甚至小于50pm。

样品制备上的区别

扫描电镜（ SEM）的样品很少需要或不需要进行样品制备，并且可以通过将它们安装在样品杯上直接成像。透射电镜（TEM）的样品制备是一个相当复杂和繁琐的过程，只有经过培训和有经验的用户才能成功完成。样品需要非常薄，尽可能平坦，并且制备技术不应对样品产生任何伪像。

操作上的区别

扫描电镜（SEM）通常使用15kV以上的加速电压，而透射电镜（TEM）可以将其设置在60-300kV的范围内。

放大倍数上的区别

透射电镜（TEM）提供的放大倍数相当高。透射电镜（TEM）可以将样品放大5000万倍以上，而对于扫描电镜（SEM）来说，限制在1-2百万倍之间。

扩展资料

从所提到的一切来看，显然没有“更好”的技术；这完全取决于需要的分析类型。当用户想要从样品内部结构获得信息时，透射电镜（TEM）是最佳的选择，而当需要样品表面信息时，扫描电镜（SEM）是首选。当然主要决定因素是两个系统之间的巨大价格差异，以及易用性。透射电镜（TEM）可以为用户提供更多的分辨能力和多功能性，但是它们比扫描电镜（SEM）更昂贵且体型较大，需要更多操作技巧和复杂的前期制样准备才能获得满意的结果。

参考资料：百度百科——电子显微镜

回答3：

扫描电镜主要观察表面形貌（二次电子像），还可以得到反映成份信息的背散射电子像。扫描电镜还可以接一些附件，如EDS进行元素成份分析；EBDS进行晶体结构分析等等。
透射电子显微镜分辨率比扫描电镜高（如扫描电镜最高1nm，透射电镜0.2nm甚至更高），主要可以进行内部形貌观察，晶体结构分析，特别是微区（微米、纳米）的像观察和结构分析，可以得到原子尺度的像。如配备一定附件，如EDS进行微区元素成份分析，STEM可以得到更容易解释的像，EELS可以进行化学状态分析等等。
通俗的说
扫描电镜是相当与对物体的照相，得到的是表面的"只是表面的立体三维的图象"，因为扫描的原理是“感知”那些物提被电子束攻击后发出的此级电子；
而透射电镜就相当于普通显微镜，只是用波长更短的电子束替代了会发生衍射的可见光，从而实现了显微，是二维的图象，会看到表面的图象的同时也看到内层物质，就像我们拍的X光片似的，内脏骨骼什么的都重叠着显现出来。
总的来说就是透射能看见内部，扫描是不能看见内部，只局限与表面。
另外，从样品制备和观察操作来讲，SEM较易。但TEM比SEM可以看到更为精细的结构！

回答4：

通俗的说
扫描电镜是相当与对物体的照相得到的是表面的只是表面的立体三维的图象
因为扫描的原理是“感知”那些物提被电子束攻击后发出的此级电子
而透射电竟就相当于普通显微镜只是用波长更短的电子束替代了会发生衍射的可见光从而实现了显微是二维的图象会看到表面的图象的同时也看到内层物质就想我们拍的X光片似的内脏骨骼什么的都重叠着显现出来
总结就是透射虽然能看见内部但是不立体
扫描立体但是不能看见内部只局限与表面

回答5：

扫描电镜，是观察样品表面的结构特征；
透射电镜，是观察样品的内部精细结构。

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