材料檢測與分析
掃描式電子顯微鏡（scanning electron microscope）
掃描式電子顯微鏡（SEM）以一束細電子束取代光，像老式電視的掃描線那樣在表面來回掃描，用返回的訊號一點一點地建構影像。由於電子的波長遠比光短，SEM 突破了光學顯微鏡 0.2 微米的解析度高牆，能顯示僅數奈米大的特徵，放大倍率從 10 倍到 10 萬倍甚至更高。
聚焦的電子束從表面最上層數奈米內撞出低能量的二次電子；偵測器計數這些電子，計數值決定每個像素的亮度。由於表面的傾斜角度控制有多少二次電子能逃逸，畫面看起來格外立體，且景深極大——從谷底到峰頂都保持對焦。這正是為什麼 SEM 的斷面、纖維與顆粒影像看起來像戲劇性的地景照片。
SEM 是斷口分析（判讀破斷面以查明如何失效——延性破裂的韌窩、脆性破裂的平坦劈裂面、疲勞的條紋）以及表面與顆粒研究的日常工具。加上一個 EDS 偵測器，同一台儀器還能告訴你局部的化學組成。注意事項：樣品必須耐得住真空、通常還需導電，因此不導電的樣品要鍍上一層薄薄的金或碳；而且 SEM 看的是表面，不是內部。
一根斷裂螺栓的破斷面在 SEM 下以 2000 倍檢視：一整片微小杯狀韌窩證實為延性過載，而鄰近一區平坦、帶河流狀花紋的劈裂面則標示出脆性區——這兩種紋理精確指出裂縫如何、在何處擴展。
掃描電子束加二次電子，給出從毫米到奈米、景深極深、看似立體的表面影像。
SEM 影像看起來立體，但它們仍是表面圖——電子束只探測最上層數奈米到數微米。不要把 SEM 影像當成顯示內部，並記得不導電樣品需要導電鍍層，否則會累積電荷而發亮。
又稱
另見