來源：材料科學分析

掃描電鏡（SEM）的分辨率是指其能夠分辨樣品表面兩點之間的最小距離，是衡量其成像能力的關鍵指標。

掃描電鏡的分辨率主要與入射電子束束斑直徑、入射電子束在樣品中的擴散效應有關。

1、入射電子束的束斑直徑

不同電子槍束斑直徑見圖1。一般常見的鎢燈絲掃描電鏡發射槍電子束斑直徑大約為6nm。電子束斑還要經過電磁透鏡系統的聚焦縮小，最終作用在樣品表面的束斑直徑可以達到更小的納米級別。這也是掃描電鏡能夠實現高分辨率的關鍵。

場發射掃描電鏡的電子發射槍束斑更小，聚焦后分辨率更高。

圖1

2、入射電子束在樣品中的擴展效應

入射電子束進入樣品后，其作用范圍如同一個立體的液滴狀。見圖2。激發體積的大小取決于入射電子束的能量和樣品材料原子序數的高低。

圖2

入射電子束能量越大，或者樣品材料原子序數越小，那么電子束激發的體積就越大。在用體積的情況下，俄歇電子和二次電子是在與入射束斑直徑相當的圓柱體內激發出來的，束斑直徑就相當于一個成像單元，所以這兩種像的分辨率與入射束斑直徑相當，分辨率也相對較高。

背散射電子和X射線是在橫向擴展范圍較大的區域被激發出來，橫向擴展后的作用體積大小就是它們各自的成像單元，這個作用體積明顯增加，所以分辨率相對較低。

通常把二次電子像分辨率作為掃描電鏡分辨率。

3、信噪比（信號噪聲比）

信號（含有圖像信息）強度是成像的關鍵因素，它主要取決于入射束電子能量和束流大小。噪聲則是干擾成像的雜亂信息，使熒光屏上出現像下雪似的時隱時現的細小亮點，使圖像質量變差。噪聲大小取決于所用檢測器和樣品情況等。

信噪比越高，分辨率就越好。

外界磁場、機械振動等也會使掃描電鏡的分辨率下降，應盡量避免。