1.5 几种常见的扫描电镜和小型台式电镜
图1.5.1和表1.5.1及表1.5.2从原理上比较了光学显微镜、透射电镜和扫描电镜的各自成像方式，表1.5.1简单地比较和示意了光学显微镜与电子显微镜的分类及照明源的照射方式等方面的不同。表1.5.2说明了它们各自的主要性能和特征。
图1.5.1 光学显微镜、透射电镜和扫描电镜成像方式的比较
表1.5.1 常见的光学显微镜和电子显微镜的分类
表1.5.2 光学显微镜和透射电镜、扫描电镜的主要特征的比较
1.5.1 几种常见的扫描电镜
当前在国内常见的扫描电镜除了国产的KYKY–EM8100F型热场发射扫描电镜（图1.5.2）和KYKY-EM6900型钨阴极扫描电镜，还有大量进口的扫描电镜，其品牌和型号多而杂，如FEI公司的Nova Nano系列的扫描电镜（图1.3.11）和Verios 460L-XHR扫描电镜（图1.3.15（a））；日立公司的S-3000钨阴极系列和S-4000系列、Regulus 8000系列的冷场发射扫描电镜（图1.5.3）；蔡司公司的EVO-18钨阴极和MERLIN系列、Gemini SEM 500等型的高分辨热场发射扫描电镜（图1.5.4）和AURIGA双束扫描电镜（图1.5.5）；日本电子公司的JASM-6000钨阴极系列和JASM-7900F型热场发射扫描电镜（图1.5.6）；还有TESCAN公司的VEGA3钨阴极和MIRA3、MAIA3的热场发射扫描电镜（图1.5.7）。
图1.5.2 KYKY-EM8100F型热场发射扫描电镜
图1.5.3 日立公司Regulus 8000系列的冷场发射扫描电镜
图1.5.4 蔡司公司的Gemini SEM 500型热场发射扫描电镜
图1.5.5 蔡司公司的AURIGA双束扫描电镜
图1.5.6 日本电子公司的JASM-7900F型热场发射扫描电镜
图1.5.7 TESCAN公司的MAIA3热场发射扫描电镜
1.5.2 几种常见的小型台式电镜
现在，国外有几家公司还推出了小型的台式透射和扫描电镜，如LVSM-5超小型透射和扫描电镜，也是唯一的低加速（5kV）电压的透射电镜，该机具有TEM/ED/STEM/SEM等多种可供选用的模式，如图1.5.8所示；Phenom-Pro X G6台式扫描电镜，所用的发射阴极是CeB6，SEI分辨力为6nm，如图1.5.9所示；COXEM公司的EM-30AX台式扫描电镜，如图1.5.10所示。目前，国仪量子（合肥）技术有限公司也研制出了新型的台式扫描电镜，现已上市。
2018年，日立公司推出TM-4000 Plus台式扫描电镜，如图1.5.11所示。这种台式电镜有独特的低真空系统，使得试样不需导电处理即可快速进行观察。该机型能提供5kV、10kV、15kV、20kV四种不同加速电压，每种加速电压模式下都有4挡可调的电流，并配备一个有4分割的背散射电子探测器（BSED），可采集四个不同方向的图像信息，可对试样进行多种模式成像。除此之外，该机型还具有全新的SEM-MAP导航功能和准确的zig-zag大范围拼图功能，电镜图片可以报告形式导出。配备大样品仓，可容纳的最大样品φ=80mm，H=50mm。该电镜有20kV的加速电压，非常适合加配能谱仪。
图1.5.8 LVSM-5超小型透射和扫描电镜
图1.5.9 Phenom-Pro X G6台式扫描电镜
图1.5.10 EM-30AX台式扫描电镜
图1.5.11 日立公司TM-4000 Plus台式扫描电镜
2018年，飞纳公司首推世界第一款台式热场发射扫描电镜Phenom Pharos。其外形照片如图1.5.12所示，这是目前台式电镜中唯一采用肖特基场发射枪的电镜。其SEI的分辨力可达2.2nm@15kV；背散射电子像（BSEI）几何分辨力可达4nm。该电镜采用差分抽气系统，通过高抽速分流泵与多级压差光栏组合，实现了电子枪的超高真空，所以虽然它小体积，但电子枪中的真空度能优于10-7Pa。聚光镜又采用了非交叉斑设计，可以将电子光路行程缩短到200mm，其体积虽小、但五脏俱全，抗振动与抗电磁场干扰的能力强。该电镜还可以加配能谱仪，像大型电镜那样对试样进行化学组分分析。
图1.5.12 飞纳台式热场发射扫描电镜Phenom Pharos