日本电子扫描电镜照片是灰度图像，分为二次电子像和背散射电子像，主要用于表面微观形貌观察或者表面元素分布观察。应用于对样品微区形貌，结构与组成进行观察与分析。 它以分辨率高，景深好和操作简单而被广泛应用于材料学，物理学，化学，生物学，考古学，地矿学和微电子工业。
一般二次电子图像主要反映样品表面微观形貌，基本和自然光反映的形貌一致，特殊情况需要对比分析。背散射电子图像主要反映样品表面元素分布情况，越亮的区域，原子序数越高。看表面形貌，通常亮的区域高，暗的区域低
日本电子扫描电镜主要由七大系统组成，即电子光学系统、信号探测处理和显示系统、图像记录系统、样品室、真空系统、冷却循环水系统、电源供给系统。其中较重要的三个系统是电子光学系统、信号探测处理和显示系统以及真空系统。
1、电子光学系统
电子光学系统包括电子枪、电磁透镜、扫描线圈、样品室等，主要用于产生一束能量分布窄、电子能量确定的电子束用以扫描成象。
2、信号探测处理和显示系统
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。
3、真空系统
真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。真空柱是一个密封的柱形容器。真空泵用来在真空柱内产生真空。有机械泵、油扩散泵以及涡轮分子泵三大类，机械泵加油扩散泵的组合可以满足配置钨灯丝枪的扫描电镜的真空要求。成象系统和电子束系统均内置在真空柱中。
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