背散射电子(Back Scattered Electron, BSE): 入射电子与样品原子的原子核相互作用并发生入射路径的改变,从而在样品表面射出,这一类电子叫背散射电子。背散射电子具有较高的能量,是扫描电镜成像的主要电子信号来源之一。
· 二次电子(Secondary Electron,SE):二次电子是由入射电子激发样品表层原子的核外电子,并使其逃逸而产生的一种电子。这一类电子能量很低,通常需要在探测器前加上+10 kV高电压才能检测到。其中由入射电子束直接激发产生的二次电子形成的图像具有较高分辨率,是扫描电镜最基本的成像信号。
· 特征X射线与俄歇电子: 当样品原子的内层电子被激发,外层电子开始向内层跃迁,在跃迁过程中产生了特征X射线与俄歇电子。这两种信号的能量由原子核外各个电子壳层的能量差决定,因此二者均携带样品元素的特征信息(即化学信息),是扫描电镜进行成分分析的主要信息来源。俄歌电子能量较低,往往只有样品表面几层原子产生的俄歇电子能够逃逸出样品表面,它反映了样品浅表层的信息。
· 韧致辐射X射线: 与特征X射线不同,韧致辐射射线的能量具有连续分布的特点,因此也叫连续X射线。它是由入射电子在行进过程中连续损失动能而产生的X射线。韧致辐射X射线构成了X射线能谱信号的背底信号。
· 阴极荧光: 电子束轰击氧化物或半导体材料后,导致其带隙或缺陷位置中的电子发生跃迁,从而辐射出紫外线、可见光或红外线(与LED发光原理类似)。