電子顯微鏡已經成為表征各種材料的有力工具。 它的多功能性和*的空間分辨率使其成為許多應用中非常有價值的工具。 其中，兩種主要的電子顯微鏡是透射電子顯微鏡（TEM）和掃描電子顯微鏡（SEM）。 在這篇博客中，將簡要描述他們的相似點和不同點。 

掃描電鏡和透射電鏡的工作原理

從相似點開始, 這兩種設備都使用電子來獲取樣品的圖像。他們的主要組成部分是相同的;  

· 電子源;

· 電磁和靜電透鏡控制電子束的形狀和軌跡;

· 光闌。

所有這些組件都存在于高真空中。  

現在轉向這兩種設備的差異性。 掃描電鏡（SEM）使用一組特定的線圈以光柵樣式掃描樣品并收集散射的電子（ 詳細了解SEM中檢測到的不同類型的電子 ）。

而透射電鏡（TEM）是使用透射電子，收集透過樣品的電子。 因此，透射電鏡（TEM）提供了樣品的內部結構，如晶體結構，形態和應力狀態信息，而掃描電鏡（SEM）則提供了樣品表面及其組成的信息。  

而且，這兩種設備zui明顯的差別之一是它們可以達到的*空間分辨率; 掃描電鏡（SEM）的分辨率被限制在?0.5nm，而隨著zui近在球差校正透射電鏡（TEM）中的發展，已經報道了其空間分辨率甚至小于50pm。

哪種電子顯微鏡技術操作員進行分析？

這*取決于操作員想要執行的分析類型。 例如，如果操作員想獲取樣品的表面信息，如粗糙度或污染物檢測，則應選擇掃描電鏡（SEM）。 另一方面，如果操作員想知道樣品的晶體結構是什么，或者想尋找可能存在的結構缺陷或雜質，那么使用透射電鏡（TEM）是*的方法。

掃描電鏡（SEM）提供樣品表面的3D圖像，而透射電鏡（TEM）圖像是樣品的2D投影，這在某些情況下使操作員對結果的解釋更加困難。  

由于透射電子的要求，透射電鏡（TEM）的樣品必須非常薄，通常低于150nm，并且在需要高分辨率成像的情況下，甚至需要低于30nm，而對于掃描電鏡（SEM）成像，沒有這樣的特定要求。

這揭示了這兩種設備之間的另一個主要差別：樣品制備。掃描電鏡（ SEM）的樣品很少需要或不需要進行樣品制備，并且可以通過將它們安裝在樣品杯上直接成像。  

相比之下，透射電鏡（TEM）的樣品制備是一個相當復雜和繁瑣的過程，只有經過培訓和有經驗的用戶才能成功完成。 樣品需要非常薄，盡可能平坦，并且制備技術不應對樣品產生任何偽像（例如沉淀或非晶化 ）。 目前已經開發了許多方法，包括電拋光，機械拋光和聚焦離子束刻蝕。 格柵和支架用于安裝透射電鏡（TEM）樣品。