扫描电镜和透射电镜的区别
扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)是两种不同类型的电子显微镜,它们在原理、结构、成像方式、应用范围等方面存在显著差异:
扫描电镜(SEM)
加速电压 :通常使用15kV以上的加速电压。
成像方式 :电子束不穿过样品,聚焦在样本的一小块地方,一行一行地扫描样本,获得立体图像,反映标本的表面结构。
样品制备 :无需制成薄片。
放大倍数 :一般较低,但可以提供较大的景深。
电子类型 :使用散射电子。
应用范围 :适用于观察材料表面形貌、纹理、断面以及微小结构等。
特点 :能够直接观察大尺寸样品表面,样品制备简单,图像具有立体感,分辨率和放大范围广。
透射电镜(TEM)
加速电压 :设置在60-300kV的范围内。
成像方式 :电子束穿过样品,通过样品的衍射和吸收来获得内部结构信息,提供的是样品的2D投影图像。
样品制备 :样本必须非常薄,通常低于150nm,高分辨率成像时甚至需要低于30nm。
放大倍数 :一般高于SEM,能够提供非常高分辨率的图像。
电子类型 :使用透射电子。
应用范围 :适合观察材料的晶体结构、原子排列、界面和缺陷等内部微观结构。
特点 :能够提供高分辨率的样品内部结构图像,但样品制备要求严格,操作过程复杂。
总结
成像维度 :SEM提供样品表面的3D图像,而TEM提供样品的2D投影图像。
样品要求 :SEM样品无需特殊处理,TEM样品需要制成极薄切片。
应用目的 :SEM更侧重于表面形貌的分析,TEM更侧重于内部结构的观察。
技术挑战 :TEM由于需要高真空和极薄样品,其技术挑战和操作难度通常高于SEM
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