电子显微镜：纳米级的“超级放大镜”
电子显微镜利用电子束（波长可达0.005nm）替代可见光，通过电磁透镜聚焦成像，实现纳米级（0.1nm~100nm）甚至原子级（0.1nm）的超高分辨率观测，分为扫描电子显微镜（SEM）与透射电子显微镜（TEM）。
1. 技术原理与优势
- •扫描电子显微镜（SEM）：电子束扫描样品表面，激发表面二次电子或背散射电子，形成表面形貌图像，分辨率可达1nm，适用于材料断口分析、纳米颗粒形貌观察。
- •透射电子显微镜（TEM）：电子束穿透薄样品（<100nm），通过衍射与透射成像，分辨率达0.1nm，可直接观察原子排列（如晶体缺陷、石墨烯层数）。
2. 典型应用
在芯片研发中，TEM用于验证晶体管沟道结构（如FinFET的鳍片高度）；在材料科学中，SEM分析金属断裂面的韧窝特征（判断断裂机制）；在生物医药中，观察病毒颗粒的表面刺突蛋白分布。
红外热像仪：非接触式的“温度测量专家”
红外热像仪通过探测物体表面发射的红外辐射（波长8~14μm），将其转换为温度分布图像（热像图），实现非接触式的温度场测量，广泛应用于设备故障诊断与热设计验证。
1. 技术原理与性能指标
红外热像仪的核心是红外探测器（制冷型/非制冷型），制冷型探测器（如碲镉汞）灵敏度高（噪声等效温差NETD≤20mK），适用于低温差检测；非制冷型探测器（如氧化钒）成本低、体积小，适用于工业现场（NETD≤50mK）。
2. 典型应用
在电力系统中，检测变压器绕组局部过热（预防短路故障）；在电子设备研发中，分析芯片发热区域（优化散热设计）；在建筑节能中，检测墙体保温层缺陷（热桥位置）。