扫描电子显微镜是一种广泛使用的技术，用于对材料表面进行高分辨率成像。SEM可以提供表面形貌、形态和成分的高分辨率图像，可以成为材料科学研究的重要工具吗？然而，传统的

扫描电子显微镜是一种广泛使用的技术，用于对材料表面进行高分辨率成像。SEM可以提供表面形貌、形态和成分的高分辨率图像，可以成为材料科学研究的重要工具吗？然而，传统的SEM成像仅限于二维成像，准确解释图像可能具有挑战性，为了克服这个限制，已经开发了各种技术来获取和处理三个维度的SEM图像，其中一种技术是背散射电子检测，可用于在SEM中生成表面的三维图像。

背散射电子通常由入射电子束与样品原子核之间的相互作用产生。背散射电子的强度取决于材料的原子序数和密度，这使得它们可用于成像和分析样品的成分。几十年来，SEM中的背散射电子检测一直用于表面成像和分析。然而，传统的背散射电子探测器只能检测垂直于样品表面的信号，这限制了获取样品三维信息的能力。为了克服这个限制，已经开发了新型背散射电子探测器，包括角度选择背散射电子探测器和分段背散射电子探测器。

扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激发出各种物理信息。通过对这些信息的接受、放大和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时，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。

背散射电子背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子，其中包括弹性背反射电子和非弹性背反射电子。弹性背反射电子是指倍样品中原子和反弹回来的，散射角大于90度的那些入射电子，其能量基本上没有变化（能量为数千到数万电子伏）。非弹性背反射电子是入射电子和核外电子撞击后产生非弹性散射，不仅能量变化，而且方向也发生变化。

背散射电子和二次电子的区别如下：二次电子成像是用被入射电子轰击出的样品外层电子成像，能量低，只能表征样品表面，分辨率比较高。背散射电子是入射电子被样品散射然后成像，能量很高，接近入射电子。可以反应样品内部比较深的信息，分辨率相对较低。二次电子介绍：由于原子核和外层价电子间的结合能很小，当原子的核外电子从入射电子获得了大于相应的结合能的能量后，可脱离原子成为自由电子。

二次电子来自表面510nm的区域，能量为050eV。它对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。由于它发自试样表层，入射电子还没有被多次反射，因此产生二次电子的面积与入射电子的照射面积没有多大区别，所以二次电子的分辨率较高。扫描电镜的分辨率一般就是二次电子分辨率。二次电子产额随原子序数的变化不大，它主要取决与表面形貌。

1、弹性背散射电子。弹性背散射电子是指被样品中原子核反弹回来的，散射角大于90°的那些入射电子，其能量没有损失（或基本没有损失），由于入射电子的能量很高，所以弹性背散射电子的能量能达到千到数万电子伏。2、非弹性背散射电子，非弹性背散射电子是入射电子和样品核外电子撞击后产生的非弹性散射，不仅方向改变，能量也有不同程度的损失。