場發射西安掃描電鏡FE-SEM成像影響因素非常多
，檢測手段應與時俱進，該怎樣選擇一款成像優異的FE-SEM（場發射西安掃描電鏡），幾乎是每一個意向購買者需要糾結和權衡的問題。

      隨著工業製造的高度精細化，其帶動了顯微分析技術在納米材料時代的極速發展，SEM行業乘此東風，對材料極致顯微結構的分辨能力進一步提升，以ZEISS 場發射西安掃描電鏡FE-SEM觀察SBA-15（介孔二氧化矽）為例，利用低電壓的高分辨觀察手段，可直接分辨出SBA-15的孔道（圖1）和孔洞（圖2）結構，像這種具有介孔尺寸（2-50nm）且非導電的材料，科研人員通常需要昂貴的TEM進行觀察
，但場發射西安掃描電鏡FE-SEM憑借著高分辨性能的進化

，正逐漸分流部分「隻有TEM才能觀察和分析」的材料過來。

圖1. SBA-15孔道                        圖2. SBA-15孔洞

　　看到這裏，可能手機前的您會產生一絲疑惑，既然FE-SEM整個行業的成像能力已經非常牛了，那麼是不是每個廠家的FE-SEM，使用起來都一樣，至少成像效果沒有什麼區別？

誠然
，場發射西安掃描電鏡FE-SEM行業各廠家目前正麵臨著一個共同問題——同質化，下麵我們看一個例子：圖3展示了使用ZEISS FE-SEM和其他品牌FE-SEM觀察的石墨烯負載鈷的硫化物
，從成像效果來看
，兩者的區別很小，信噪比都比較理想，圖像質量都很高。

　　這兩張圖片的對比，一定程度上映襯了FE-SEM行業同質化的現況，即成像效果區別不大
，但是
，我們需要弄清楚的是
，這種同質化是有相應前提的
，也就是說，在樣品對FE-SEM成像能力要求不高的時候，例如材料產生的荷電不嚴重或者沒有荷電、放大倍率不高，各類FE-SEM的成像效果必然會比較接近。

　　而隨著納米材料科研的深入，對相應的納米表征技術提出了更高的要求，材料的觀察尺度越小

，  場發射西安掃描電鏡FE-SEM需要解析的微觀結構信息也就越多，儀器也就越複雜，所以在此背景下，因製造精度和核心技術的差異
，各廠家的FE-SEM成像效果會出現良莠不齊的現象。

 圖4.  Al₂O₃納米球；30萬倍（相紙）

　　圖4顯示的是對Al₂O₃納米球的顯微成像對比，在觀察尺度縮小到幾十甚至幾納米的時候


，ZEISS FE-SEM在絕對的分辨能力展示出了其優勢

，而且還保證了極高的圖像信噪比。

那麼究竟是什麼原因導致了這種差別呢？

　　SEMshiyigewanzhengqiefuzadejichengxitong，zaijinxinggaobeilvchengxiangshi，renheyidianweixiaodechabiedouyoukenengduichengxiangzaochengbutongyingxiang，lirudianziqiangdejinmeishihuofeijinmeishi，xitongguanglushifoucaiyongledanseqi（Unicolor mode），wujingyijiguanglanzhonglei，yangpintaijingduhepiaoyi，didianyachengxiangfangshidengdeng，changjiazhijiandexitongshejilinianbujinyizhi，duiyudabufencailiao
，zaichengxiangyaoqiubushitebieyankedeshihou
，chabiebushihenmingxian
，danzaiguanchahefenxichidujixiaodenamicailiao，huozhedaodianxingjicha
，shenzhidaiyoucixingdecailiaoshi，changjiazhijiandechengxiangchajujiuhuixianxianchulai，zhegechajuzhuyaotixianzai——弱信號的檢測效率。

　　低電壓技術的發展，使得  場發射西安掃描電鏡FE-SEMdeyunyongjinrudaolingyigeweidu，keyibangzhuwomenhuodegengduocailiaojibiaomiandexingmaoxinxi，yeyinci，changjiahuijilixuanchuanciyingyong，tongshiwomenxinxidekandao，jinxienian，yuelaiyueduodeyonghukaishicongdidianyadeyingyongzhong
，huodelezhiqiancongweikandaoguodexianxiang。

　　但我們也需要清楚地意識到

，低電壓的運用是有很大挑戰的，首先電子束處於較低的能量
，很容易受到磁場、噪音、震(zhen)動(dong)的(de)幹(gan)擾(rao)
，電(dian)子(zi)光(guang)學(xue)係(xi)統(tong)的(de)色(se)差(cha)也(ye)會(hui)增(zeng)大(da)
，這(zhe)方(fang)麵(mian)各(ge)廠(chang)家(jia)會(hui)有(you)相(xiang)應(ying)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)式(shi)
，不(bu)再(zai)過(guo)多(duo)贅(zhui)述(shu)
，其(qi)次(ci)，低(di)能(neng)量(liang)電(dian)子(zi)束(shu)所(suo)激(ji)發(fa)的(de)信(xin)號(hao)，產(chan)額(e)相(xiang)對(dui)較(jiao)少(shao)，多(duo)為(wei)能(neng)夠(gou)反(fan)映(ying)表(biao)麵(mian)精(jing)細(xi)結(jie)構(gou)的(de)弱(ruo)信(xin)號(hao)，而(er)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)，探(tan)測(ce)係(xi)統(tong)對(dui)信(xin)號(hao)的(de)接(jie)受(shou)效(xiao)率(lv)顯(xian)得(de)尤(you)為(wei)重(zhong)要(yao)。

圖6. Fe₃O₄粉末材料；20萬倍（右）

　　材料表麵組織形態越精細

，弱信號的檢測靈敏度對FE-SEM的成像影響越大，以圖6的Fe₃O₄磁性粉末為例
，20萬倍的情況下還看不出來ZEISS與其他品牌之間有很大的區別，但將圖中微區進一步放大，很明顯ZEISS FE-SEM在噪點的控製上表現更好。

　　出現這種差別的原因在於
，雖然兩者對弱信號的檢測效率不在同一水平，但材料顆粒的尺度太小，即使在20wanbeixia，yewufakanchulaixinhaojiancexiaolvdechabie，eryidanjianggebieweiqufangda

，xinzaobidechayihuilikebeifangda
，duinenggoufanyingcailiaojibiaomianjingxizuzhideruoxinhaodejiancexiaolvbugao，shibihuidaozhituxiangliangduxiajiang，tuxiangshouzaoshengdeganraozengda，yingxiangtuxiangdefenbianlv，zheshi，ruoweilebaozhengzugoudeliangdu，caozuozhexuyaorenweitiaojieliangdu/對比度，將圖像的亮度進行“拔苗助長”，噪聲的影響會進一步增加。

　　  場發射西安掃描電鏡FE-SEM成像的影響因素非常多

，相應的檢測手段也應當與時俱進，更多關於FE-SEM檢測方麵的知識
，可與西安蔡司顯微鏡廠家聯係，本文由蔡司小編Pancy整理。