蔡司扫描电镜加速电压的选择：不是电压越高越好

任何扫描电镜都是加速电压越高分辨率越高，但并不意味着任何试样都是电压越大越好。电压的选择是电镜中各个工作条件中最重要的一个。有各种因素需要考虑，而各个因素之间也有矛盾相悖的，这个时候还需要适当进行综合考虑或者采取其它办法。 

图5-16 半导体薄膜在不同电压下的对比对比

1. 对比平衡虽然通过前面提到的加速电压的选择可以使成分对比度最大化，但有时这个条件并不是观察形态最佳电压的条件。此时需要考虑是注意形状还是成分对比，是用二次电子观察，还是用背散射电子观察，还是用折衷的方法观察。这些都需要操作者根据电子显微镜照片想要说明的问题来做出选择。获得好的形貌对比图像和原子序数图像所需要的电压条件一般是不同的，还有其他的方法可以适当解决。分别拍照以获得最佳形状对比和最佳原子序数对比，后期在电镜软件中将不同的照片（位置需要完全一致）按照一定的比例混合在电子显微镜软件中图像叠加形成组合图像。有两者对比的照片。

2. 有效放大倍数一般电子显微镜在不同电压下的极限分辨率不同，相应的有效放大倍数也随之变化。拍摄特定倍率的电子显微镜照片，尤其是高倍率照片，需要选择电压对应的有效倍率以满足要求。否则，认为图像被放大了。虚拟放大后，虽然图像也放大了，但是没有更多的信息，更多的环境因素会受到虚拟放大的影响。所以如果出现假放大，可以通过提高加速电压来提高有效放大倍率；如果不能改变电压，可以考虑增加图像采集像素，以获得类似的放大效果。此时，环境因素或样品损坏因素较少。

3.穿透深度系数上面已经详细描述了加速电压和电子散射之间的关系。加速电压越高，能量越大，电子散射面积越大。然后从更深的深度发射出更大比例的二次电子或背散射电子。因此，虽然较大的加速电压在水平方向上具有较好的分辨率，但它忽略了样品的许多表面细节；而较低的电压在水平方向上的分辨率相对较差，但在深度方向上具有更好的灵敏度。 , 更能反射表面很多形状细节。如图5-17所示，样品为经过表面修饰的硅胶球。在 5kV 时看不到表面细节，而在 2kV 时可以观察到明显的颗粒。如图5-18所示，纳米粒子粉体在不同电压下的表现，由于粒子团聚严重，在5kV电压下无法很好地区分团聚粒子，粒径显得较大，而相对粒子在 1kV 下可以观察到尺寸更细的颗粒。