首先，扫描电子显微镜中的电子源通常是一个热灯丝，如钨丝或氧化物等，它在真空腔室内发出电子。这些电子在经过一系列电磁透镜的聚焦和加速后，形成一个极细的电子束，其直径通常在1-5纳米之间。电子束的能量取决于加速电压，这个电压可以在数千伏到数十千伏之间变化。

蔡司扫描电镜

　　然后，这个电子束被扫描线圈控制，在样品表面进行光栅扫描。扫描电镜中的扫描线圈使得电子束能够逐行扫描样品表面，其扫描范围可以从微米级到毫米级。在扫描过程中，电子束与样品相互作用，产生多种信号，如二次电子、背散射电子、X射线等。这些信号被探测器收集并转换为电信号，再经过放大和处理后形成图像。

　　其中，二次电子是扫描电镜中最重要的信号之一。当电子束轰击样品表面时，会激发样品中的原子或分子的电子跃迁到更高的能级。当这些电子重新回落到低能级时，会释放出能量，其中一部分以二次电子的形式释放出来。探测器通过收集这些二次电子来形成样品表面的图像。

　　除了二次电子外，背散射电子也是重要的信号之一。当电子束轰击样品表面时，一部分电子被反射回来并散射到不同的方向上，形成背散射电子。探测器通过收集这些背散射电子来提供有关样品成分和形貌的信息。

　　另外，扫描电镜还可以配备能谱仪(EDS)和EBSD等分析装置，用于对样品进行元素成分分析和晶体结构分析。能谱仪通过分析二次电子或背散射电子的能量分布，可以确定样品中元素的种类和含量。而EBSD装置则可以通过分析背散射电子的极角分布，来确定样品的晶体取向和晶体结构。

　　总的来说，扫描电镜的工作原理涉及多个复杂的技术环节，包括电子源、加速电压、电磁透镜、扫描线圈和探测器等。这些技术环节的协同工作使得我们能够利用扫描电镜观察样品表面的微观结构和形貌，并提供有关样品成分和晶体结构的信息。

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