扫描电镜（Scanning Electron Microscope, SEM）作为一种强大的微观形貌观察工具，在材料科学、生物学、地质学以及半导体工业等多个领域发挥着不 可 或 缺的作用。其核心优势在于能够以极高的分辨率揭示样品表面的细微结构和形貌特征，这些特征往往难以通过常规光学显微镜或其他分析方法捕捉到。
SEM通过聚焦一束高能电子束扫描样品表面，电子与样品相互作用后会产生多种信号，其中zui为关键的是二次电子（SE）和背散射电子（BSE）。二次电子主要由样品表层几纳米深度内弹出的低能电子组成，它们对样品表面的形貌极为敏感，因此常被用来生成高分辨率的表面形貌图像。背散射电子则来自更深层的样品，其强度与样品的原子序数相关，能够反映样品的成分差异和原子序数衬度。
SEM的形貌观察能力得益于其高放大倍数（通常可达数万至数十万倍）和高分辨率（优于1纳米），这使得研究者能够直观地观察到样品表面的纳米级结构、粗糙度、裂纹、颗粒分布、孔隙结构等关键信息。此外，SEM还具备灵活的操作模式，如调整电子束的能量和扫描速度，以及应用不同的探测器来收集信号，从而优化对特定形貌特征的观测效果。