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バイオ系の用語走査型電子顕微鏡(SEM)

【走査型電子顕微鏡(SEM)とは】

SEM(Scanning Electron Microscope)は電子顕微鏡の一種であり、電子線を照射することで放出される二次電子・反射電子・X線などを検出することで、試料の表面を観察するものです。

【原理】

透過型電子顕微鏡(TEM)では試料全体に電子線を照射するのに対し、SEMでは細く直線的な電子線の軸を少しずつずらしながら照射することで試料の表面を網羅的に走査(スキャン)し、表面全体の詳細な情報を得ることができます。電子線の照射によって試料から放出される二次電子やX線などは全て検出器で信号として検出され、照射した電子線の座標などの情報と組み合わされた後、画像として可視化されます。
光学顕微鏡に比べ、焦点深度が100倍以上深く、広範囲にわたり立体的な像を得ることができる反面、画像化するまでに装置内での信号処理過程を経るため、観察点の移動や倍率の変更にタイムラグが生じてしまうという欠点もあります。

【実用動向】

SEM概念図

微細な物質の表面を観察することができるので、工業分野において回路や半導体部品の品質管理などに利用されています。
また、電子線のエネルギーを効率良く伝えるための前処理を行うことで細胞などの生体試料の観察に使用することも可能であり、自然科学の分野でも汎用されるようになりました。

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