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扫描电镜依靠聚焦电子束逐点扫过样品表面，激发产生二次电子信号，通过信号探测器收集信号完成表面形貌成像。二次电子的出射方向与样品表面倾角直接相关，样品表面起伏变化会改变电子出射角度，进而改变抵达探测器的信号量，形成图像上明暗变化的衬度信息。在实际成像过程中，探测器的接收角度固定，样品表面不同位置产生的二次电子，抵达探测窗口的传输路径存在差异，容易造成同一视场内信号采集不均匀。

样品表面局部倾斜、台阶结构、凹槽内壁等位置，二次电子出射方向偏离探测器接收范围，信号收集效率下降，对应区域图像偏暗；凸起结构的朝向与探测器匹配，信号更容易被捕获，图像亮度更高。不同品牌型号的扫描电镜，探测器安装位置、接收立体角以及信号放大电路参数性能不同，相同样品、相同加速电压条件下，衬度表现会存在明显区别。这类信号采集差异属于形貌衬度的固有特性，在大视场全景成像、带有大量高低台阶的样品观测时表现得更加突出，容易造成图像局部明暗失衡，干扰对样品真实形貌的判断。