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扫描电镜可以采集多种不同类型的信号用于成像和分析，其中二次电子(SE)和背散射电子(BSE)信号是基本也是常见的两种信号类型。
不同厂家和型号的电镜在采集SE，BSE信号时所用的探测器都具有各自特的技术，但旁置式二次电子探测器和极靴下背散射电子探测器在架构和工作原理方面相对固定，应用也很广泛，因此本文只会对旁置式二次电子探测器和极靴下背散射电子探测器进行介绍。
STEM探测器和经典的极靴下背散射电子探测器类似，一般也采用半导体材质，并分割为好几块，
其中一块位于样品的正下方，主要用于接收正透过样品的透射电子，即所谓的明场模式；还有的位于明场探测器的周围，接收经过散射的透射电子，即所谓的暗场模式。
电子经过一系列电磁透镜成束后，打到样品上与样品相互作用，会产生二次电子、背散射电子、俄歇电子以及X射线等一系列信号。所以需要不同的探测器譬如二次电子探测器、X射线能谱分析仪等来区分这些信号以获得所需要的信息。虽然X射线信号不能用于成象，但习惯上，仍然将X射线分析系统划分到成象系统中。
有些探测器造价昂贵，比如Robinsons式背散射电子探测器，这时，可以使用二次电子探测器代替，但需要设定一个偏压电场以筛除二次电子。
扫描电子显微镜是利用材料表面微区的特征（如形貌、原子序数、化学成分、或晶体结构等）的差异，在电子束作用下通过试样不同区域产生不同的亮度差异，从而获得具有一定衬度的图像。成像信号是二次电子、背散射电子或吸收电子，其中二次电子是主要的成像信号[2]。图3为其成像原理图，高能电子束轰击样品表面，激发出样品表面的各种物理信号，再利用不同的信号探测器接受物理信号转换成图像信息。
扫描电镜除能检测二次电子图像以外，还能检测背散射电子、透射电子、特征x射线、阴极发光等信号图像。其成像原理与二次电子像相同。在进行扫描电镜观察前，要对样品作相应的处理。
对样品的要求
1、不会被电子束分解
2、在电子束扫描下热稳定性要好
3、能提供导电和导热通道
4、大小与厚度要适于样品台的安装
5、观察面应该清洁，物
6、进行微区成分分析的表面应平整
7、磁性试样要预先去磁，以免观察时电子束受到磁场的影响
扫描电镜及X射线能谱仪或电子探针为准确鉴定钢中非金属夹杂物属性提供了非常可靠的技术，他可以将D类等非金属夹杂物的二维和三维形貌、与所含元素的X射线元素面分布图、与其内含有元素或所含简单氧化物的重量百分数和原子百分数定量分析结果有机结合起来，对这种D类非金属夹杂物给出一个全新的诠释。由此，作者提出了非金属夹杂物的相结构概念
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