掃描電鏡是一種新型的電子光學儀器，它具有制樣簡單、放大倍數可調范圍寬、圖像的分辨率高、景深大等特點，數十年來，掃描電鏡已廣泛地應用在生物學、醫學、冶金學等學科的領域中，促進了各有關學科的發展。

   電子經過一系列電磁透鏡成束后，打到樣品上與樣品相互作用，會產生次級電子、背散射電子、歐革電子以及X射線等一系列信號。所以需要不同的探測器譬如次級電子探測器、X射線能譜分析儀等來區分這些信號以獲得所需要的信息。雖然X射線信號不能用于成象，但習慣上，仍然將X射線分析系統劃分到成象系統中。

   掃描電鏡的景深比較大，成像富有立體感，所以它特別適用于粗糙樣品表面的觀察和分析，分辨本領是掃描電鏡的主要性能指標之一。在理想情況下，二次電子像分辨率等于電子束斑直徑。位于焦平面上下的一小層區域內的樣品點都可以得到良好的會焦而成象，這一小層的厚度稱為場深，通常為幾納米厚，所以，掃描電鏡可以用于納米級樣品的三維成像。

   電子束不僅僅與樣品表層原子發生作用，它實際上與一定厚度范圍內的樣品原子發生作用，所以存在一個作用"體積"。掃描電鏡是一種多功能的儀器、具有很多*的性能、是用途為廣泛的一種儀器，所謂納米材料就是指組成材料的顆粒或微晶尺寸在0.1-100nm范圍內，在保持表面潔凈的條件下加壓成型而得到的固體材料。

   納米材料具有許多與晶體、非晶態不同的、*的物理化學性質，納米材料有著廣闊的發展前景，將成為未來材料研究的重點方向。掃描電鏡的一個重要特點就是具有很高的分辨率，現已廣泛用于觀察納米材料。