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SEMとTEMの大きな違いは、SEMが反射電子を検出して画像を生成するのに対し、TEMは透過電子を検出して画像を生成する点である。
SEMやTEMは、電子顕微鏡で使用する分析装置で、電子ビームによって微小な物体の画像を得ることができます。
1. 概要と主な相違点 2. SEMとは 3. TEMとは 4. 横並び比較 - 表形式でのSEMとTEM 5. まとめ
SEMとは、Scanning Electron Microscope(走査型電子顕微鏡)の略です。試料の表面をスキャンして、試料の画像を作成するものです。試料に焦点を合わせた電子ビームを使用します。この電子が試料表面の原子と相互作用することで、表面形状を表すさまざまな信号が生成される。この信号を検出器が検知して画像を生成する。ここで使用する検出器は、エバーハート・ソーンリー検出器です。
図01:SEMサンプルチャンバー
この技術により、最大200万倍まで拡大した3次元の画像が得られ、さらに約0.4ナノメートルの解像度が得られます。
TEMとは、Transmission Electron Microscope(透過型電子顕微鏡)の略です。この顕微鏡は、試料に電子ビームを通過させます。そのため、試料の内部構造をイメージ化することができます。さらに、この画像は電子と試料の原子との相互作用によって作られる。さらに、蛍光板や写真フィルムに写すことも可能です。
図2:TEMで得られた画像
分解能を考えると、約0.5オングストロームの分解能が得られます。また、試料を約5,000万倍に拡大することができます。しかし、TEMが与える画像は2次元です。
SEMは反射電子を検出することで画像を生成するのに対し、TEMは透過電子を検出することで画像を生成する点が異なります。0.4ナノメートル、TEMの分解能は約0.5オングストロームである。
SEMは反射した電子を検出して画像を生成するのに対し、TEMは透過した電子を検出して画像を生成するのが大きな違いです。
1 Zhao, S. Y. et al."海洋マイクロプラスチック定量化の限界と改善・標準化の提案" 水圏環境におけるマイクロプラスチック汚染,2018年,27-49頁., doi:10.1016/b978-0-12-813747-5.00002-3.