Rasterelektronenmikroskopie

Als Rasterelektronenmikroskop (REM) (englisch "Scanning Electron Microscope" (SEM)) bezeichnet man ein Elektronenmikroskop, bei dem ein Elektronenstrahl in einem bestimmten Muster über das vergrößert abzubildende Objekt geführt wird und Wechselwirkungen der Elektronen mit dem Objekt zur Erzeugung eines Bildes des Objekts genutzt werden.

Der Elektronenstrahl wird in einer Elektronenquelle erzeugt. Dabei handelt es sich meist um einen haarnadelförmig gebogenen Draht aus Wolfram oder einen LaB₆-Kristall. Diese werden erhitzt und emittieren Elektronen (sogenannte Glühkathoden), die dann in einem elektrischen Feld mit einer Spannung von typischerweise 8 - 30 kV beschleunigt werden. Eine andere, wegen hoher Anschaffungskosten noch nicht weit verbreitete moderne Technik nutzen Geräte mit einer sog. Feldemissionselektronenkanone (engl. Field Emission Gun (FEG)): diese besteht aus einer sehr feinen Wolframkristallspitze, aus der durch Anlegen einer hohen elektrischen Feldstärke die Elektronen "heraustunneln" (keine Erhitzung zur Elektronenemission, daher auch Kaltkathoden-Elektronenkanone genannt). Instrumente mit einer solchen Quelle zeichnen sich durch besonders gute Bildqualität schon bei sehr niedriger Beschleunigungsspannung aus. Mit Hilfe von Magnetspulen wird der Elektronenstrahl auf einen Punkt auf dem Objekt fokussiert. Der Primärelektronenstrahl wird wie bei einem Fernseher zeilenweise über die Oberfläche des Objekts geführt (Rastern).