掃描電鏡成像過程與電視成像過程有很多相似之處,但掃描電鏡的成像原理與透射電鏡完全不同。透射電子顯微鏡使用成像電磁透鏡一次成像,而掃描電子顯微鏡不需要成像透鏡,其圖像是按一定的時間和空間順序逐點形成,在鏡外顯像管上顯示。然而,電子顯微鏡的分辨率取決于幾個因素,其核心是上述的加速電壓。但其他因素也很重要,如顯微鏡中磁透鏡和電磁透鏡的像差效應。不同類型和復雜程度的電子顯微鏡的分辨率極限列于表1。
掃描電鏡類型 | 典型空間分辨率 |
桌面掃描電鏡(緊湊型可以坐在桌子上 - 熱發射源) | ~3 -15 納米 |
熱發射電子源掃描電鏡 | 3納米 |
肖特基場發射掃描電鏡 | 0.6 納米 |
120 kV 透射電鏡 | 0.2 納米 |
200 kV 透射電鏡 | 0.1 納米 |
300 kV 透射電鏡 | 0.1 納米 |
具有像差校正功能的 300 kV TEM | 0.06 納米 |