Zasada obrazowania transmisyjnego mikroskopu elektronowego
Wiązka elektronów skaningowego mikroskopu elektronowego nie przechodzi przez próbkę, ale skupia się na małym obszarze próbki tak bardzo, jak to możliwe, a następnie skanuje próbkę linia po linii. Padające elektrony wzbudzają elektrony wtórne na powierzchni próbki. Mikroskop obserwuje elektrony rozproszone w każdym punkcie. Kryształ scyntylacyjny umieszczony obok próbki przyjmuje te elektrony wtórne i po wzmocnieniu moduluje intensywność wiązki elektronów kineskopu, zmieniając w ten sposób jasność ekranu fluorescencyjnego kineskopu. Obraz jest trójwymiarowym przedstawieniem odzwierciedlającym strukturę powierzchni próbki. Cewka odchylająca kineskopu jest skanowana synchronicznie z wiązką elektronów na powierzchni próbki, dzięki czemu ekran fluorescencyjny kineskopu wyświetla obraz morfologiczny powierzchni próbki, co jest podobne do zasady działania przemysłowych telewizory. Ze względu na to, że elektrony w takich mikroskopach nie muszą przechodzić przez próbkę, napięcie potrzebne do przyspieszenia elektronów nie musi być bardzo wysokie.
Rozdzielczość skaningowego mikroskopu elektronowego zależy głównie od średnicy wiązki elektronów na powierzchni próbki. Powiększenie to stosunek amplitudy skanowania na lampie katodowej do amplitudy skanowania na próbce, który może zmieniać się w sposób ciągły od kilkudziesięciu do setek tysięcy razy. Skaningowa mikroskopia elektronowa nie wymaga bardzo cienkich próbek; Obraz ma silne poczucie trójwymiarowości; Może analizować skład substancji, wykorzystując informacje takie jak elektrony wtórne, elektrony zaabsorbowane i promieniowanie rentgenowskie generowane w wyniku interakcji między wiązkami elektronów i substancjami.
Produkcja skaningowych mikroskopów elektronowych opiera się na interakcji pomiędzy elektronami i materią. Kiedy wiązka elektronów o wysokiej energii bombarduje powierzchnię materiału, wzbudzony obszar będzie wytwarzał elektrony wtórne, elektrony Augera, charakterystyczne promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie rentgenowskie o widmie ciągłym, elektrony rozproszone wstecznie, elektrony przechodzące, a także promieniowanie elektromagnetyczne w świetle widzialnym obszary ultrafioletowe i podczerwone. Jednocześnie mogą być generowane pary dziur elektronowych, wibracje sieci (fonony) i oscylacje elektronów (plazma).
