掃描電鏡的工作模式主要根據其檢測的信號類型和成像原理進行分類，以下是常見的幾種核心工作模式：

1. 二次電子成像模式

原理：檢測被電子束激發的二次電子（能量＜50 eV），信號強度對樣品表面形貌敏感。

特點：

高分辨率（可達納米級），立體感和細節豐富。

對表面敏感，反映形貌起伏和邊緣。

應用場景：材料表面形貌觀察、斷口分析、生物樣品微觀結構。

2. 背散射電子成像模式

原理：檢測被樣品原子核反彈的背散射電子（能量接近入射電子）。

特點：

成分襯度：原子序數（Z）越大，信號越強（亮度越高）。

分辨率低于SEI，但可區分不同元素分布。

應用場景：材料成分分布、相鑒定、金屬鍍層分析。

3. 吸收電流成像模式

原理：檢測樣品對入射電子束的總吸收電流（含二次電子和背散射電子）。

特點：

反映樣品密度和厚度差異，對導電性敏感。

適用于導電樣品或內部缺陷檢測。

應用場景：半導體器件缺陷分析、復合材料界面研究。

4. 特征X射線分析模式

原理：檢測樣品受激發產生的特征X射線，通過能量或波長分析元素種類。

特點：

元素成分定量分析（需結合EDS或WDS探測器）。

成像與成分分析一體化（面分布或點分析）。

應用場景：材料微區成分分析、污染物鑒定。

5. 其他擴展模式

陰極發光模式：檢測電子束激發的可見光/紅外光，用于礦物、半導體材料分析。

電子通道花樣：分析晶體取向和缺陷。

環境掃描模式：允許樣品室通入氣體或保持低壓，觀察含水/非導電樣品。

總結

SEM掃描電鏡的核心工作模式以信號類型劃分，主要包括二次電子、背散射電子、吸收電流和X射線分析。其他模式（如陰極發光、ESEM）屬于功能擴展。選擇模式時需結合樣品性質（導電性、成分、環境要求）和分析目標（形貌、成分、晶體結構）。