其利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品，通过光束与物质间的相互作用，来激发各种物理信息，对这些信息收集、放大、再成像以达到对物质微观形貌表征的目的。
新式的扫描电子显微镜的分辨率可以达到1nm；放大倍数可以达到30万倍及以上连续可调；并且景深大，视野大，成像立体效果好。
此外，扫描电子显微镜和其他分析仪器相结合，可以做到观察微观形貌的同时进行物质微区成分分析。
扫描电子显微镜在岩土、石墨、陶瓷及纳米材料等的研究上有广泛应用。
因此扫描电子显微镜在科学研究领域具有重大作用。
扫描电子显微镜类型多样，不同类型的扫描电子显微镜存在性能上的差异。
根据电子种类可分为三种：场发射电子、钨丝和六硼化镧 。
其中，场发射扫描电子显微镜根据光源性能可分为冷场发射扫描电子显微镜和热场发射扫描电子显微镜。
冷场发射扫描电子显微镜对真空条件要求高，电镜检测服务，束流不稳定，发射体使用寿命短，需要定时对针尖进行清洗，仅局限于单一的图像观察，应用范围有限；而热场发射扫描电子显微镜不仅连续工作时间长，还能与多种附件搭配实现综合分析。
在地质领域中，我们不仅需要对样品进行初步形貌观察，还需要结合分析仪对样品的其它性质进行分析，所以热场发射扫描电子显微镜的应用更为广泛。
由于扫描电子显微镜具有上述特点和功能，所以越来越受到科研人员的重视，用途日益广泛。
扫描电子显微镜已广泛用于材料科学（金属材料、非金属材料、纳米材料）、冶金、生物学、医学、半导体材料与器件、地质勘探、病虫害的防治、灾害（火灾、失效分析）鉴定、侦察、宝石鉴定、工业生产中的产品质量鉴定及生产工艺控制等。
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