SEM的原理是什么？

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SEM的原理是什么？

解析:

(SEM)扫描电子显微镜的设计思想和工作原理，早在1935年便已被提出来了。1942年，英国首先制成一台实验室用的扫描电镜，但由于成像的分辨率很差，照相时间太长，所以实用价值不大。经过各国科学工作者的努力，尤其是随着电子工业技术水平的不断发展，到

1956年开始生产商品扫描电镜。近数十年来，扫描电镜已广泛地应用在生物学、医学、冶金学等学科的领域中，促进了各有关学科的发展。

一．扫描电镜的特点

和光学显微镜及透射电镜相比，扫描电镜具有以下特点：

(一) 能够直接观察样品表面的结构，样品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。

(二) 样品制备过程简单，不用切成薄片。

(三) 样品可以在样品室中作三度空间的平移和旋转，因此，可以从各种角度对样品进行观察。

(四) 景深大，图象富有立体感。扫描电镜的景深较光学显微镜大几百倍，比透射电镜大几十倍。

(五) 图象的放大范围广，分辨率也比较高。可放大十几倍到几十万倍，它基本上包括了从放大镜、光学显微镜直到透射电镜的放大范围。分辨率介于光学显微镜与透射电镜之间，可达3nm。

(六) 电子束对样品的损伤与污染程度较小。

(七) 在观察形貌的同时，还可利用从样品发出的其他信号作微区成分分析。

二．扫描电镜的结构和工作原理

(一) 结构

1．镜筒

镜筒包括电子枪、聚光镜、物镜及扫描系统。其作用是产生很细的电子束(直径约几个nm)，并且使该电子束在样品表面扫描，同时激发出各种信号。

2．电子信号的收集与处理系统

在样品室中，扫描电子束与样品发生相互作用后产生多种信号，其中包括二次电子、背散射电子、X射线、吸收电子、俄歇(Auger)电子等。在上述信号中，最主要的是二次电子，它是被入射电子所激发出来的样品原子中的外层电子，产生于样品表面以下几nm至

几十nm的区域，其产生率主要取决于样品的形貌和成分。通常所说的扫描电镜像指的就是二次电子像，它是研究样品表面形貌的最有用的电子信号。检测二次电子的检测器(图15(2)的探头是一个闪烁体，当电子打到闪烁体上时，1就在其中产生光，这种光被光导管传送到光电倍增管，光信号即被转变成电流信号，再经前置放大及视频放大，电流信号转变成电压信号，最后被送到显像管的栅极。

3．电子信号的显示与记录系统

扫描电镜的图象显示在阴极射线管(显像管)上，并由照相机拍照记录。显像管有两个，一个用来观察，分辨率较低，是长余辉的管子；另一个用来照相记录，分辨率较高，是短余辉的管子。

4．真空系统及电源系统

扫描电镜的真空系统由机械泵与油扩散泵组成，其作用是使镜筒内达到 10(4～10(5托的真空度。电源系统供给各部件所需的特定的电源。

(二) 工作原理

从电子枪阴极发出的直径20(m～30(m的电子束，受到阴阳极之间加速电压的作用，射向镜筒，经过聚光镜及物镜的会聚作用，缩小成直径约几毫微米的电子探针。在物镜上部的扫描线圈的作用下，电子探针在样品表面作光栅状扫描并且激发出多种电子信号。这些电子信号被相应的检测器检测，经过放大、转换，变成电压信号，最后被送到显像管的栅极上并且调制显像管的亮度。显像管中的电子束在荧光屏上也作光栅状扫描，并且这种扫描运动与样品表面的电子束的扫描运动严格同步，这样即获得衬度与所接收信号强度相对应的扫描电子像，这种图象反映了样品表面的形貌特征。第二节 扫描电镜生物样品制备技术大多数生物样品都含有水分，而且比较柔软，因此，在进行扫描电镜观察前，要对样品作相应的处理。扫描电镜样品制备的主要要求是：尽可能使样品的表面结构保存好，没

有变形和污染，样品干燥并且有良好导电性能。

[Last edit by SeanWen]

SEM通过电子来使样本放大50万倍，相当于将1毫米放大到500米。同时，SEM也可以分析样品的组成元素。SEM产生电子束撞击样品原子的电子层，产生X射线，释放不同程度的能力，从而判断原子的种类。这项技术也被称为X射线微探技术，对于分析枪击痕迹非常有用。

网络用语：搜索引擎营销(SEM)

SEM是Search Engine Marketing的缩写，中文意思是搜索引擎营销。SEM是一种新的网络营销形式。SEM所做的就是全面而有效的利用搜索引擎来进行网络营销和推广。SEM追求最高的性价比，以最小的投入，获最大的来自搜索引擎的访问量，并产生商业价值。

SEM可以在搜索引擎中进行品牌的维护，将品牌的负面信息尽可能少的呈现在搜索用户面前，可以预防竞争对手在网络上恶意的诬陷。同时可以在进行正面和商业信息的推广，进而达到品牌推广的目标！

SEM的服务主要有4种方式：

一、 竞价排名，顾名思义就是网站付费后才能被搜索引擎收录，付费越高者排名越靠前；竞价排名服务，是由客户为自己的网页购买关键字排名，按点击计费的一种服务。客户可以通过调整每次点击付费价格，控制自己在特定关键字搜索结果中的排名；并可以通过设定不同的关键词捕捉到不同类型的的目标访问者。

而在国内最流行的点击付费搜索引擎有百度，雅虎和Google。值得一提的是即使是做了PPC (Pay Per Click,按照点击收费）付费广告和竞价排名，最好也应该对网站进行搜索引擎优化设计，并将网站登录到各大免费的搜索引擎中。

二、 购买关键词广告，即在搜索结果页面显示广告内容，实现高级定位投放，用户可以根据需要更换关键词，相当于在不同页面轮换投放广告；

三、 搜索引擎优化（SEO），就是通过对网站优化设计，使得网站在搜索结果中靠前。 搜索引擎优化(SEO)又包括网站内容优化、关键词优化、外部链接优化、内部链接优化、代码优化、图片优化、搜索引擎登录等.

四、 PPC（ Pay Per call，按照有效通话收费 ），比如：“TMTW来电付费”，就是根据有效电话的数量进行收费。购买竞价广告也被称做PPC

目前，SEM正处于发展阶段，它将成为今后专业网站乃至电子商务发展的必经之路。

SEO是属于SEM的一部分，SEM包含了SEO。

SEO和SEM的区别

SEO和SEM最主要的是最终目标的不同：

SEO主要是为了关键词的排名、网站的流量、网站的结构、搜索引擎中页面收录的数据；

SEM是通过SEO技术基础上扩展为搜索引擎中所带来的商业价值，策划有效的网络营销方案，包括一系列的网站运营策略分析，并进行实施，营销效果进行检测。

SEM概念的升级和拓展

随着搜索引擎算法和服务方式（专业图片、视频搜索引擎出现），搜索引擎搜索的内容不断增加，拿 Google来说，有图片，视频，博客，资讯等等，所以针对搜索引擎所做的营销活动，也应该相应增加内容。过去讲到搜索引擎营销，指得就是竞价拍名和SEO。现在，SEM应该增加更多的内容，例如：

1. SEO服务，即搜索引擎优化，目前的SEO服务主要是网页SEO。帮助做到网页搜索时排名靠前，获取自然排名和流量。以后，同样要把图片SEO、视频SEO也纳入到SEO服务的范畴中。不过视频营销应该涉及更多新的内容。搜索引擎提供的地图和导航访问，也可以考虑如何进行搜索引擎优化。

2. 竞价排名广告管理：关键词筛选；广告组分配；广告词创意；竞价过程优化（rule-based, not rule-based）；广告效果分析优化（keywords, campaign，creative每个环节都可以做调整，比如campaign分组可以按照产品分组，按长期/短期广告分组）。当然竞价排名的跟踪，欺诈点击的检测等都设计更多的方面。

3. 视频营销，目前专业的视频搜索引擎出现了，国内有比如openv.com ,国外有blinkx，而且Google，baidu等也开始作专门的视频搜索，而且早就推出了视频Adwords广告，百度TV联盟等，所以怎么把视频做好，怎么把视频做到搜索结果排名靠前，这是比较新的领域，当然还涉及视频文件的处理，播放等等。

4. 社区营销。社区随着facebook, myspace的崛起和招风，成为了2007年的年底话题，相应的社区的营销也应该开始了，而专业的企业社区，比如linkedIN, 人际关系社区Ning等提供了更有效的舞台。在搜索结果页面开始出现社区内容时，我们就应该开始社区营销了。当然，搜索引擎也开始做自己的社区，比如百度知道，Google天涯；做社区的广告，比如Google之于Myspace，微软之于facebook。

5. 新闻营销。百度有新闻搜索，Google也有了资讯，那么我们是不是应该让自己的企业也和大家经常在新闻搜索结果中见面呢？我想也是应该的。这就涉及更多线下的事件营销和网上新闻的结合。

扫描电子显微镜

在化学化工里，SEM是scanning electron microscope的缩写，指扫描电子显微镜是一种常用的材料分析手段。

扫描电子显微镜于20世纪60年代问世，用来观察标本的表面结构。其工作原理是用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子的多少与电子束入射角有关，也就是说与样品的表面结构有关，次级电子由探测体收集，并在那里被闪烁器转变为光信号，再经光电倍增管和放大器转变为电信号来控制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。图像为立体形象，反映了标本的表面结构。为了使标本表面发射出次级电子，标本在固定、脱水后，要喷涂上一层重金属微粒，重金属在电子束的轰击下发出次级电子信号。

目前扫描电镜的分辨力为6~10nm，人眼能够区别荧光屏上两个相距0.2mm的光点，则扫描电镜的最大有效放大倍率为0.2mm/10nm=20000X。

它是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的人射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时，也可产生电子-空穴对、晶格振动 (声子)、电子振荡 (等离子体)。原则上讲，利用电子和物质的相互作用，可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等。扫描电子显微镜正是根据上述不同信息产生的机理，采用不同的信息检测器，使选择检测得以实现。如对二次电子、背散射电子的采集，可得到有关物质微观形貌的信息对x射线的采集，可得到物质化学成分的信息。正因如此，根据不同需求，可制造出功能配置不同的扫描电子显微镜。

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