2026/06/11
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很難對潮濕或液體樣品成像。電子束需要真空，當液體從樣品中抽出時，濕的樣品可能會破壞真空，這也會對電鏡造成損壞。多數情況下，潮濕的樣品需要干燥，而且SEM不涉及液體、化學反應和氣-氣系統的實驗。不過，環境掃描電鏡（ESEM）可以進行這些實驗。
高加速電壓下成像需要鍍導電膜。如果樣品不導電，在常規加速電壓下（＞5KV）由于帶負電的電子束與樣品的相互作用（入射電子到達樣品時樣品將帶負電，然后電子束被樣品排斥）而無法形成圖像。大多數本身不導電的樣品需要涂上一層薄薄的金屬或碳使其導電，然后才能在SEM中成像。只有在低加速電壓下，才可能實現不導電樣品不鍍導電膜成像。
不能形成彩色圖像。由于電子波長遠小于可見光波長，因此SEM圖像是單色的（灰度），而不是彩色的。從 SEM 看到的任何彩色圖像都是通過后處理技術著色的。SE圖像是最常見的SEM圖像形式，實際上是探測器收集到的電子的強度襯度圖。SEM 圖像是以單色灰度數字圖像的形式顯示的，其中每個像素都只包含強度信息，灰度從強度最弱的黑色到強度的白色不等。
很難精確測量高度。SEM無法量化小尺寸的表面粗糙度，而原子力顯微鏡（AFM）適合對表面粗造度及垂直精度表征。SEM無法直接測量高度（z軸），這通常需要兩幅相對傾斜的圖像來創建三維圖像，并需要專門的處理軟件。
很難對表層以下的結構成像。由于電子束與樣品之間的相互作用體積很小，因此SEM無法在樣品表面以下成像。要檢查次表面結構，必須切割樣品的橫截面，這通常需要借助寬離子束拋光（BIB）或者聚焦離子束（FIB）加工的幫助。
無法原子成像。SEM的分辨率不足以對單個原子成像。此外，用SEM對小于1微米的區域進行元素定量分析非常困難。這是由于電子束與樣品之間的相互作用體積通常在微米范圍內。可以通過降低電子束加速電壓來減少相互作用體積。然而，信號的相應減少會導致難以獲得有用的定量數據。
無法成像帶電分子。SEM也無法可靠地成像在基質中移動的帶電分子或離子。例如，某些物質（如Na+）在電子束下會揮發，因為負電子束會對帶電物質產生作用力。
盡管很多電鏡室規定不檢測磁性材料，但這只是出于管理上的需求，而不是技術本身的限制。SEM可以用于觀察磁性材料的表面形貌、結構和成分等特征。不過，在觀察磁性材料時需要注意一些問題，例如磁性材料可能會受到磁場的干擾，導致圖像失真或不清晰（需要消磁處理），在物鏡強磁場模式下，磁性材料可能會吸附在極靴上，污染鏡筒（需要固定好樣品，設置合理的工作距離，至少＞5mm）。
5. SEM的結構
SEM的結構在許多方面都類似于光鏡，這兩種顯微鏡都有照明光源（燈泡與電子光源）、聚光透鏡（玻璃透鏡與電磁透鏡）、探測器（眼睛與電子探測器）。在討論SEM時，經常會將這些特征進行比較。
