一、環(huán)境掃描電鏡和場發(fā)射掃描電鏡的基本原理

環(huán)境掃描電鏡和場發(fā)射掃描電子顯微鏡都是電子顯微鏡的一種。它們利用固定的電子束掃描樣品表面，并探測從樣品表面所反射、散射或輻射出來的電子，來獲得樣品表面的微觀形貌、結(jié)構(gòu)和成分信息。兩者的基本原理十分相似，但各自采用不同的電子發(fā)射方式，影響了其分辨率和適用范圍，具體如下：

1.環(huán)境掃描電鏡（ESEM）

環(huán)境掃描電鏡可用于觀察具有生物樣品、活體組織、濕潤的樣品甚至熱、潮濕的環(huán)境下的樣品。ESEM除了標(biāo)準(zhǔn)的真空系統(tǒng)外，還包含了一個高濕度或高壓氣體的環(huán)境掃描室，使得ESEM在低真空條件下工作時，仍然可以獲得高分辨率圖像。

2.場發(fā)射掃描電鏡（FESEM）

場發(fā)射掃描電鏡一般用于觀察非導(dǎo)電性或者半導(dǎo)體樣品表面形貌，但后來采用了金屬導(dǎo)電涂層的方式，使得觀察晶體、高聚物等復(fù)雜結(jié)構(gòu)成為可能。它采用錐形的電極，通過加電壓的方式使導(dǎo)電樣品表面釋放出電子，從而得到對樣品表面進(jìn)行掃描觀察的圖像。

二、環(huán)境掃描電鏡和場發(fā)射掃描電鏡的區(qū)別

但是環(huán)境掃描電鏡和場發(fā)射掃描電鏡之間存在一些區(qū)別：

1.適用范圍

ESEM在不同的環(huán)境下均可使用，而FESEM只能在真空環(huán)境下使用。

2.樣品制備

ESEM不需要對樣品進(jìn)行任何預(yù)處理，可以直接用于樣品的表面觀察，而FESEM需要在樣品表面涂覆一層導(dǎo)電性較強(qiáng)的金屬薄膜，才能使用。

3.分辨率

ESEM的分辨率較低，一般為數(shù)十納米，而FESEM的分辨率一般在幾十納米以下。

總結(jié)：環(huán)境掃描電鏡和場發(fā)射掃描電鏡雖然有許多相似之處，但它們的用途和原理不同。理解它們的區(qū)別對選擇正確的掃描電鏡儀器及應(yīng)用具有重要意義。