電子探針全稱電子探針X 射線顯微分析儀，英文簡稱為EPMA，主要用途是透過顯微觀察固體物質(zhì)的特性，與掃描電鏡一樣同屬微束分析儀器的一種，已逐漸被實(shí)驗(yàn)室作為通用分析儀器之一。其優(yōu)點(diǎn)在于能夠觀察樣品表面的形貌特征、進(jìn)行微區(qū)成分的相關(guān)分析等，實(shí)現(xiàn)對材料的定性、定量、線、面等分析。除此之外，電子探針還能夠?qū)悠繁砻娉尸F(xiàn)的二次電子像、X-ray 像、吸收電子像、背散射電子像等進(jìn)行觀察和分析。電子探針在對物品進(jìn)行觀察和分析時(shí)，通常采用磨平或拋光等處理手段使樣品表面保持光滑平整，以此得到類納米級(jí)別的微觀相分布，便于分析領(lǐng)域的人員對微觀區(qū)域的準(zhǔn)確定位與分析。隨著分辨率的提高，電子探針分析方法已在冶金、地質(zhì)偵探、半導(dǎo)體材料、化工化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域拓展，并發(fā)揮著重要的分析作用。

電子探針的原理

電子探針的工作原理為，當(dāng)匯聚的直徑較細(xì)的一束電子束對樣品表面進(jìn)行轟擊時(shí)，入射電子將與樣品的原子核乃至核外電子發(fā)生彈性或非彈性的散射作用，使樣品形貌特征、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、元素成分等信息被激發(fā)反射出來，具體如二次電子、特征X射線、背散射電子等。其配備的顯微鏡，能夠幫助分析工作者直接對樣品實(shí)施分析，使分析的試樣置于羅蘭圓或聚焦圓上，使材料定量分析的準(zhǔn)確性得到保證，后續(xù)還需利用波譜儀或能譜儀對樣品反射出的光波信號(hào)與不同成分的光波信號(hào)相比對和分析，從而確定出微小區(qū)域內(nèi)成分的種類及含量。

高能電子束入射到樣品表面激發(fā)產(chǎn)生的X射線具有確定的特征波長和能量。由莫塞萊定律可知，ν1/2＝R（Z-σ），式中ν 為X射線頻率，Z為原子序數(shù)，R和σ 為常數(shù)，且σ 約等于1。又λ=c/ν，ε=hν，式中c 為光速，h 為普朗克常數(shù)，λ 為特征X射線的波長，ε 為特征X射線的能量。

可以看出，電子探針激發(fā)樣品表面產(chǎn)生的特征X射線波長和能量取決于樣品元素的原子序數(shù)，只要知道樣品中激發(fā)出的特征X射線的波長或能量就能確定試樣中的待測元素，測量特征X射線強(qiáng)度就可以確定相應(yīng)的元素含量，這就是電子探針的基本原理。