Samspillet mellom elektroner og materie er grunnlaget for produksjon av skanningselektronmikroskop. Sekundære elektroner, Auger-elektroner, karakteristiske røntgen- og kontinuum-røntgenstråler, tilbakespredte elektroner, transmitterte elektroner og elektromagnetisk stråling i det synlige, ultrafiolette og infrarøde området produseres alle når en stråle med høyenergi-innfallende elektroner bombarderer overflaten av saken. Gittervibrasjoner (fononer), elektronoscillasjoner (plasmaer) og elektron-hull-par kan alle produseres samtidig. I teorien kan flere fysiske og kjemiske egenskaper ved selve prøven, inkludert dens form, sammensetning, krystallstruktur, elektronisk struktur og interne elektriske eller magnetiske felt, bestemmes ved å utnytte samspillet mellom elektroner og materie.
For å lage en elektronstråle med en spesifikk energi, intensitet og punktdiameter på prøvens overflate, sender elektronkanonen ut en elektronstråle med energi opp til 30 keV, som deretter reduseres og fokuseres av den konvergerende linsen og objektivlinsen . Den innfallende elektronstrålen vil raster punkt for punkt skanne prøvens overflate under påvirkning av skannespolens magnetfelt i en bestemt mengde tid og rom. Sekundære elektroner eksiteres fra prøven elektronisk som et resultat av det innfallende elektronets kontakt med prøvens overflate. Den sekundære elektronsamlerens funksjon gjør at den kan fange opp sekundære elektroner som sendes ut i alle retninger.
og deretter drevet av akselerasjonselektroden til scintillatoren for konvertering til et optisk signal, før den beveger seg ned lysrøret til fotomultiplikatorrøret for å gjennomgå en ny konvertering av det optiske signalet. å overføre elektriske signaler. Videoforsterkeren forsterker dette elektriske signalet, som deretter tilføres rutenettet til bilderøret for å regulere lysstyrken og vise det sekundære elektronbildet som reflekterer prøvens overflatefluktuasjon på den fluorescerende skjermen.
Bildeprosessen som brukes i TEM-avbildning, som bruker magnetisk linseavbildning og er ferdig på en gang, er helt annerledes.
Det optiske elektronsystemet, skanningssystemet, signaldeteksjonssystemet, displaysystemet, strømforsyningen og vakuumsystemet utgjør størstedelen av skanningselektronmikroskopet. Grafikken viser en skjematisk fremstilling av konstruksjonen. Ved limtesting brukes skanningselektronmikroskopi oftest.
