掃描電子顯微鏡的制造是依據電子與物質(zhì)的相互作用。當一束高能的入射電子轟擊物質(zhì)表面時(shí)，被激發(fā)的區域將產(chǎn)生二次電子、俄歇電子、特征x射線(xiàn)和連續譜X射線(xiàn)、背散射電子、透射電子，以及在可見(jiàn)、紫外、紅外光區域產(chǎn)生的電磁輻射。同時(shí)，也可產(chǎn)生電子-空穴對、晶格振動(dòng) (聲子)、電子振蕩 (等離子體)。

　　SEM主要性能參數

　　<1> 分辨率

　　對微區成分分析而言，分辨率指能分析的最小區域；對成像而言，它是指能分辨兩點(diǎn)間的最小距離。

　　SEM分辨率主要受三方面影響：入射電子束束斑直徑、入射電子束在樣品中的擴展效應、成像方式及所用的調制信號。

　　二次電子像的分辨率約為5-10nm，背散射電子像的分辨率約為50-200nm。一般來(lái)說(shuō)SEM分辨率指的是二次電子像的分辨率。

　　<2>放大倍數

　　放大倍數可從十倍到幾十萬(wàn)倍連續可調。

　　放大倍數：M = L/I，其中L是顯像管尺寸，I是光柵掃描時(shí)相鄰兩點(diǎn)間距。M通過(guò)調節掃描線(xiàn)圈電流進(jìn)行，電流小則電子束偏轉角度小，放大倍數增大。放大倍率不是越大越好，要根據有效放大倍率和分析樣品的需要進(jìn)行選擇，與分辨率保持一定關(guān)系。

　　<3> 景深

　　景深指一個(gè)透鏡對高低不平的試樣各部位能同時(shí)聚焦成像的一個(gè)能力范圍。估算景深D = 2 r/a = 0.2/(aM) mm，a-電子束張角，M-放大倍數。SEM物鏡采用小孔視角、長(cháng)焦距，可獲得很大景深。

　　<4> 襯度

　　包括表面形貌襯度和原子序數襯度。表面形貌襯度由試樣表面的不平整性引起。原子序數襯度指掃描電子束入射試祥時(shí)產(chǎn)生的背散射電子、吸收電子、X射線(xiàn)，對微區內原子序數的差異相當敏感。原子序數越大，圖像越亮。二次電子受原子序數的影響較小。高分子中各組分之間的平均原子序數差別不大；所以只有—些特殊的高分子多相體系才能利用這種襯度成像。