扫描电子显微镜是一种高分辨率的显微镜，利用电子束与样品相互作用并检测所产生的各种信号来观察样品的表面形貌和组成。
扫描电子显微镜的工作原理：
1、电子源：使用的电子源通常是热发射阴极或场发射阴极，通过加热或施加高电压来产生高能电子。
2、聚焦系统：聚焦系统由几个透镜组成，用于控制电子束的聚焦和定位。
3、高真空环境：工作时需要在高真空环境中进行，以避免电子束与气体分子的碰撞散射，影响图像质量。
4、样品台：样品被放置在样品台上，可以水平或倾斜放置，以便于不同角度的观察和分析。
5、扫描线圈：扫描线圈用于控制电子束的扫描范围和速度，通过逐点扫描样品表面来获取图像。
6、检测系统：当电子束与样品交互作用时，会产生多种信号，包括二次电子、反射电子、散射电子和x射线等。这些信号被检测器捕获并转换为电信号。
7、显示与记录系统：经过放大、处理和转换后的电信号可通过显示器展示，并可用于数字图像记录和分析。
扫描电子显微镜的仪器结构：
1、电子源：通常是用钨丝或石墨作为阴极的热发射电子枪，或者采用针尖形式的场发射电子枪。
2、准直系统：准直系统由一系列聚焦和透镜组成，用于将电子束聚焦到样品表面上的一个小点。
3、样品台：样品台提供样品支撑和位置调节功能，并通常具有旋转和倾斜能力，以便于不同角度的观察和分析。
4、扫描线圈：扫描线圈控制电子束的移动，沿着样品表面进行逐点扫描，以获取完整的图像。
5、检测系统：检测系统包括二次电子检测器和反射电子检测器。二次电子检测器用于获取样品表面形貌信息，反射电子检测器则用于获取样品的晶体结构和成分信息。
6、控制与显示系统：控制系统用于控制sem的各个参数和操作模式，显示系统用于将获取的图像显示在监视器上。
扫描电子显微镜通过将高能电子束聚焦到样品表面，并探测所产生的信号，实现对样品的高分辨率观察和分析。其仪器结构包括电子源、准直系统、样品台、扫描线圈、检测系统和控制与显示系统。在材料科学、生命科学、纳米技术等领域具有广泛应用，为研究者提供了一种强大的工具来研究微生物。