1、掃描電子顯微鏡透過用聚焦電子束掃描樣品的表面來產生樣品表面的影象。
2、電子與樣品中的原子相互作用，產生包含關於樣品的表面測繪學形貌和組成的資訊的各種訊號。電子束通常以光柵掃描圖案掃描，並且光束的位置與檢測到的訊號組合以產生影象。
3、掃描電子顯微鏡可以實現解析度優於1奈米。樣品可以在高真空，低真空，溼條件（用環境掃描電子顯微鏡）以及寬範圍的低溫或高溫下觀察到。
4、最常見的掃描電子顯微鏡模式是檢測由電子束激發的原子發射的二次電子。可以檢測的二次電子的數量，取決於樣品測繪學形貌，以及取決於其他因素。
5、透過掃描樣品並使用特殊檢測器收集被髮射的二次電子，建立了顯示錶面的形貌的影象。它還可能產生樣品表面的高解析度影象，且影象呈三維，鑑定樣品的表面結構。
在真空條件下，電子束經高壓加速後，穿透樣品時形成散射電子和透射電子，它們在電磁透鏡的作用下在熒光屏上成像。電子束投射到樣品時，可隨組織構成成分的密度不同而發生相應的電子發射，如電子束投射到質量大的結構時，電子被散射的多，因此投射到熒光屏上的電子少而呈暗像，電子照片上則呈黑色。
主要優點：解析度高，可用來觀察組織和細胞內部的超微結構以及微生物和生物大分子的全貌。
1、掃描電子顯微鏡是一種大型分析儀器, 它廣泛應用於觀察各種固態物質的表面超微結構的形態和組成。
2、所謂掃描是指在圖象上從左到右、從上到下依次對圖象象元掃掠的工作過程。它與電視一樣是由控制電子束偏轉的電子系統來完成的, 只是在結構和部件上稍有差異而已。
3、在電子掃描中, 把電子束從左到右方向的掃描運動叫做行掃描或稱作水平掃描, 把電子束從上到下方向的掃描運動叫做幀掃描或稱作垂直掃描。兩者的掃描速度完全不同, 行掃描的速度比幀掃描的速度快, 對於1000條線的掃描圖象來說, 速度比為1000。
4、掃描電鏡成像過程與電視成像過程有很多相似之處, 而與透射電鏡的成像原理完全不同。透射電鏡是利用成像電磁透鏡一次成像, 而掃描電鏡的成像則不需要成象透鏡, 其圖象是按一定時間、空間順序逐點形成並在鏡體外映象管上顯示。
5、二次電子成象是使用掃描電鏡所獲得的各種圖象中應用最廣泛, 分辨本領最高的一種圖象。我們以二次電子成象為例來說明掃描電鏡成象的原理。
6、由電子槍發射的電子束最高可達30keV, 經會聚透鏡、物鏡縮小和聚焦, 在樣品表面形成一個具有一定能量、強度、斑點直徑的電子束。在掃描線圈的磁場作用下, 入射電子束在樣品表面上按照一定的空間和時間順序做光柵式逐點掃描。由於入射電子與樣品之間的相互作用, 將從樣品中激發出二次電子。由於二次電子收集極的作用, 可將各個方向發射的二級電子彙集起來, 再將加速極加速射到閃爍體上, 轉變成光訊號, 經過光導管到達光電倍增管, 使光訊號再轉變成電訊號。這個電訊號又經影片放大器放大並將其輸送至映象管的柵極, 調製映象管的亮度。因而, 再熒光屏上呈現一幅亮暗程度不同的、反映樣品表面形貌的二次電子象。
7、在掃描電鏡中, 入射電子束在樣品上的掃描和映象管中電子束在熒光屏上的掃描是用一個共同的掃描發生器控制的。這樣就保證了入射電子束的掃描和映象管中電子束的掃描完全同步, 保證了樣品上的“物點”與熒光屏上的“象點”在時間和空間上一一對應, 稱其為“同步掃描”。一般掃描圖象是由近100萬個與物點一一對應的圖象單元構成的, 正因為如此, 才使得掃描電鏡除能顯示一般的形貌外, 還能將樣品區域性範圍內的化學元素、光、電、磁等性質的差異以二維圖象形式顯示。