【聚焦】二次电子探测器（SED）在扫描电镜中不可或缺 E-T探测器是主流产品

2024-04-15 16:28

二次电子通常采用闪烁体-光电倍增管探测器（闪烁体探测器）进行探测，背散射电子通常采用电子背散射衍射（EBSD）探测器进行探测。

二次电子探测器（SED），是应用在扫描电子显微镜（扫描电镜，SEM）中，检测收集二次电子的装置。二次电子是入射电子与样品表面发生非弹性散射产生的低能量电子，可以呈现样品表面形貌。

扫描电镜工作时，电子枪产生电子束，电子束照射样品产生信号，探测器对信号进行检测收集，通过计算机处理获得图像和数据，实现样品特征分析。扫描电镜通常需要探测的信号包括二次电子（SE）、背散射电子（BSE）两种。二次电子通常采用闪烁体-光电倍增管探测器（闪烁体探测器）进行探测，背散射电子通常采用电子背散射衍射（EBSD）探测器进行探测。

E-T探测器（ETD），是一种闪烁体-光电倍增管探测器，一般装配在样品台的一侧，工作时，二次电子先到达闪烁体，被转换为光信号，再传输给光电倍增管，经放大后转换为电信号，最后输送给计算机进行处理。

E-T探测器输送的信号强度与探测到的电子数量成正比，具有信号收集效率高、延迟低、噪声低等特点，于20世纪60年代被开发问世。E-T探测器是现阶段最为常见的二次电子探测器产品，通常所说的二次电子探测器即为E-T探测器。

除E-T探测器外，还有一类不常见、可以选配的二次电子探测器，由于通常安装在物镜内或者镜筒内，被称为物镜内二次电子探测器、镜筒内二次电子探测器，其工作原理与E-T探测器相似。物镜内二次电子探测器依靠物镜电磁场对二次电子进行收集，由于工作距离近，其探测效率更高、分辨率更高，可以进一步提高扫描电镜的成像质量。

根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国二次电子探测器（SED）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，二次电子探测器实际应用时，在常规扫描电镜中，E-T探测器为标配，在高分辨率场发射扫描电镜中，会同时配置E-T探测器与物镜内/镜筒内二次电子探测器。扫描电镜是研究材料三维表层构造的重要仪器，应用领域不断拓宽，需求持续增长，2023年全球市场规模达到36.6亿美元，这有利于二次电子探测器行业发展。

新思界行业分析人士表示，在全球范围内，二次电子探测器生产商主要有美国赛默飞世尔（ThermoFisher）、日本日立高新（Hitachi High-Technologies）、法国Orsay Physics、捷克TESCAN等。总的来看，受益于需求不断扩张，扫描电镜产销量不断增长，二次电子探测器作为其不可或缺的重要组成部分，市场前景良好。

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