SEM的原理是什么？

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问题描述:

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。

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首先，先卸载你原来的程序

卸载方法：右击“我的电脑”-“属性”-“硬件”-“设备管理器”或者直接按Ctrl+F1,然后打开“通用串行总线控制器”，把下面的"Usb Root Hub"都删除掉。

还有就是打开“控制面板”的“添加删除程序”有没有摄像头的应用程序如vm301的程序卸载掉

2、然后重新启动，重启之后就会找到新硬件，这时不要选择自动安装，然后点击“下一步”，然后把“搜索软盘、CD rom”打钩，其它的有钩的通通去掉。并且放上光盘，不要从光盘里安装驱动。让系统自动搜索。

这样就可以安装成功了。

一、 驱动不容易安装的原因

1、 目前市面上流行的中星微摄像头驱动版本很多，许多用户在安装卸载驱动过程中残留有垃圾文件在系统注册表里面，造成后面的驱动更新过程中安装困难；

2、 目前市面上存在着一种克隆操作系统，里面集成了中星微旧版并同过了WHQL的驱动，当用户安装新买的摄像头或更新最新驱动后，摄像头无法正常工作；

方法一、自动卸载方法

步骤一、点击开始菜单中对应驱动的Uninstall卸载，（有可能Uninstall的功能已经破坏，那么可以通过安装新驱动进行反安装，系统会首先将旧驱动卸载掉，同样也可以达到目的。）

步骤二、在新的驱动安装前选择附件中以下相对应的可执行文件：

FOR_XP_ME_98.EXE 用于Windows XP/ME/98

FOR_Win2K.EXE 用于Windows 2000

（注意：该工具要求系统的默认路径是C盘才有效，在Windows ME/98操作系统下如出现错误对话框，表示系统已经干净了，该工具不会对已经安装的驱动产生危害）

步骤三、安装新的驱动

方法二、手动卸载方法

步骤一、在我的电脑－工具－文件夹选项－查看中将隐藏文件和文件夹选择为“选择所有文件和文件夹

然后到C:\Windows\inf文件夹中将所有的OEM文件（如oem0.inf，oem0.pnf；oem1.inf，oem1.pnf…）剪切并转移到另外的目录中保存或者手动删除掉该摄像头对应的oem文件

步骤二、完成上面的步骤后，插入USB摄像头，这时电脑会发现新硬件并弹出安装驱动的信息，选择取消，然后用鼠标右键点击我的电脑，选择属性，在弹出系统属性界面中，进入系统属性－硬件－设备管理器将带有感叹号的PC CAMERA按鼠标右键卸载

步骤三、拔除摄像头，开始安装新的驱动。

针对以上第二种现象

步骤一、克隆操作系统是将摄像头驱动默认存放在C:\Windows\Driver\Camera\301P文件夹下面，当你点击新的摄像头驱动光盘安装时，系统不会提示已经存在有摄像头驱动并把此驱动卸载，请把这个文件夹找到并删除掉；

步骤二、先安装新的摄像头驱动，再插上摄像头装载硬件，安装完成后重新启动电脑后可以正常使用；步骤三、不需重复以上两个步骤，直接点击新的光盘安装最新的驱动，插上摄像头后系统检测到新硬件，并自动完成硬件驱动装载；

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