掃描電鏡（SEM）的分辨率指的是能夠分辨樣品表面上兩個(gè)最小可分開的特征點(diǎn)的能力，它不是單一因素決定的，而是由 電子光學(xué)系統(tǒng)、信號(hào)特性和樣品條件 綜合影響的。主要有以下幾個(gè)關(guān)鍵因素：

1. 電子束探針尺寸

這是最核心的決定因素。分辨率基本受限于電子束在樣品表面的聚焦斑點(diǎn)大小。

電子槍類型：場(chǎng)發(fā)射槍（FEG）能產(chǎn)生更小的探針斑點(diǎn)，比鎢燈絲或六硼化鑭（LaB?）熱發(fā)射槍分辨率高。

電子透鏡性能：電磁透鏡的像差（球差、色差）會(huì)限制束斑最小化。

加速電壓：過高電壓增加穿透深度，過低電壓受電子源亮度限制，一般幾百伏至幾千伏是平衡點(diǎn)。

2. 電子與樣品的相互作用體積

入射電子在樣品中會(huì)發(fā)生散射，形成一定范圍的相互作用區(qū)。該體積越大，信號(hào)空間分辨率越差。

相互作用體積與 加速電壓、樣品原子序數(shù)和密度 有關(guān)。低電壓、小原子序數(shù)材料有利于減小體積，提高分辨率。

3. 探測(cè)器與信號(hào)類型

二次電子探測(cè)器：信號(hào)來自表面幾十納米，分辨率較高。

背散射電子探測(cè)器：信號(hào)產(chǎn)生于更深區(qū)域，分辨率相對(duì)較低。

探測(cè)器幾何位置：越靠近信號(hào)產(chǎn)生區(qū)域，收集效率和成像清晰度越高。

4. 樣品因素

導(dǎo)電性：絕緣體容易積累電荷，導(dǎo)致圖像漂移和模糊。

表面平整度：粗糙表面會(huì)產(chǎn)生陰影效應(yīng)，影響局部分辨率。

污染與損傷：表面污染層或電子束照射損傷會(huì)掩蓋真實(shí)細(xì)節(jié)。

5. 環(huán)境與系統(tǒng)穩(wěn)定性

機(jī)械振動(dòng)與電磁干擾：會(huì)讓束斑抖動(dòng)，導(dǎo)致圖像模糊。

真空度：低真空會(huì)增加電子散射，影響分辨率。

漂移與噪聲：系統(tǒng)噪聲、電源穩(wěn)定性、熱漂移都會(huì)影響成像清晰度。