电子与样品的相互作用产生的信息
一束电子束入射到样品上，电矜与物质相互作用会产生如下信息：二次电子、背散射电子、俄歇电子、X 射线、阴极荧光和透射电子、弹性散射电子及非弹性散射电子。后三种信息正是透射电子显微镜研究的对象，在扫描电子显微镜（SEM ，扫描电镜）中由于样品很厚而成为吸收电流。根据电荷守恒可知，入射电流应等于吸收电流与发射电流（包括背散射电子、二次电子和俄歇电子）之和，因此，扫描电镜中吸收电流像的衬度与发射电流像的衬度是互补的，所以吸收电流像也能反映成分衬度和形貌衬度。
入射电子与样品中自由电子作用，损失少许能量，使价电子或弱束缚的导带电子能量增加，而逸出样品成为二次电子。如果价电子只是被激发到高能级如导带，而受激后回复到平衡态（回到价带）时放出多余能量，这种弛豫过程而放出阴极荧光。因此阴极荧光在研究半导体等材料的能带间隔与参杂的关系和缺陷等是有用的信息。
入射电子打在样品上，也能使原子内壳层的电子激发，
探伤仪|
电子称|
热像仪|
频闪仪|
测高仪|
测距仪|
金属探测器|这时入射电子要损失一部分能量△E ，而以非弹性散射电子的形式射出。若内壳层电子的电离能为Ek，要使内壳层电子激发则△E 至少要大于Ek。由于每一种元素都有其特征的Ek值，因而对非弹性散射电子进行能量分析就可以获得试样的元素组成信息（这就是电子能量损失谱EELS ）。内壳层电子被激发后，内壳层出现空穴的原子是一种不稳定态，当外层电子跃入内壳层填补空穴时，必然会释放出一定能量（相当于这两个能级的能量差）。这个能量或者以X 射线光子的形式释放出来，光子的能量Ex=hν=Ek－EL带有能级1-k 的特征，或者这个能量去激发另一个外层电子（如l 层电子）使它出射，这就是俄歇电子。俄歇电子也具有特征能量，如一个k11俄歇电子（l 层电子填补k 层空穴，并激发另一个1层电子）的能量为Ea=Ek－EL。由此可知发射X 射线光子与发射俄歇电子是两个互补的次级过程，它们均带有某一元素的特征能量。只是对轻元素而言，发射俄歇电子的可能性远大于发射X 射线光子的可能性，因而俄歇电子谱多用于轻元素分析，又加之俄歇电子能量低（10～1000eV ) ，只有样品表面层产生的俄歇电子才能在逃离样品的过程中仍保持其特征能量，因此它只能用作表面层的化学成分分析。同样，非弹性散射电子和X 射线光子均带有元素的特征能量，所以分析非弹性散射电子能量的电子能量损失谱( EELS）和分析X 射线光子的X 射线光谱仪（也叫波长色散谱仪WDS）或X 射线能谱仪( EDS）广泛用于分析试样，尤其是微区范围内的化学成分分析。
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