在材料領域，掃描電鏡技術(shù)扮演了極為重要的角色，廣泛用于多種材料形態(tài)結(jié)構(gòu)，界面狀況，損傷機制和材料性能預測的研究。
 

　　自從1965年第一臺商品掃描電鏡問世以來，經(jīng)過40多年的不斷改進，掃描電鏡的分辨率從第一臺的25nm提高到現(xiàn)在的0.01nm，而且大多數(shù)掃描電鏡都能與X射線波譜儀、X射線能譜儀等組合，成為一種對表面微觀世界能夠經(jīng)行全面分析的多功能電子顯微儀器。
 

　　用掃描電鏡可直接對晶體缺陷及生成過程進行研究，可觀測金屬材料內(nèi)部原子及其真實邊界的集結(jié)模式，還可觀測不同情況下邊界的運動模式，也可對晶體進行表面機械加工造成的破壞及輻射損傷進行檢驗等等。
 

　　掃描電鏡大致可以分為鏡體與電源電路系統(tǒng)兩個組成部分。鏡體部分主要包括電子光學系統(tǒng)，信號收集與顯示系統(tǒng)，真空抽氣系統(tǒng)。
 

　　(1)電子光學系統(tǒng)
 

　　由電子槍，電磁透鏡，掃描線圈和樣品室等部件組成。其作用是用來獲得掃描電子束，作為信號的激發(fā)源。為了獲得較高的信號強度和圖像分辨率，掃描電子束應具有較高的亮度和盡可能小的束斑直徑。
 

　　(2)信號收集及顯示系統(tǒng)
 

　　檢測樣品在入射電子作用下產(chǎn)生的物理信號，然后經(jīng)視頻放大作為顯像系統(tǒng)的調(diào)制信號?，F(xiàn)在普遍使用的是電子檢測器，它由閃爍體，光導管和光電倍增器所組成。
 

　　(3)真空系統(tǒng)
 

　　真空系統(tǒng)的作用是為保證電子光學系統(tǒng)正常工作，防止樣品污染，一般情況下要求保持10-4~10-5Torr的真空度。
 

　　(4)電源系統(tǒng)
 

　　電源系統(tǒng)由穩(wěn)壓，穩(wěn)流及相應的安全保護電路所組成，其作用是提供掃描電鏡各部分所需的電源。