掃描式電子顯微鏡是一種用于高分辨率微區(qū)形貌分析的大型精細(xì)儀器。具有景深大、分辨率高，成像直觀、立體感強(qiáng)、放大倍數(shù)范圍寬以及待測樣品可在三維空間內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和傾斜等特點。另外具有可測樣品種類豐富，幾乎不損傷和污染原始樣品以及可同時獲得形貌、結(jié)構(gòu)、成分和結(jié)晶學(xué)信息等優(yōu)點。
掃描式電子顯微鏡已被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、司法、地球科學(xué)、材料學(xué)以及工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的微觀研究，僅在地球科學(xué)方面就包括了結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、礦床學(xué)、沉積學(xué)、地球化學(xué)、寶石學(xué)、微體古生物、天文地質(zhì)、油氣地質(zhì)、工程地質(zhì)和構(gòu)造地質(zhì)等。
裝上波長色散X射線譜儀（WDX）或能量色散X射線譜儀（EDX），使具有電子探針的功能，也能檢測樣品發(fā)出的反射電子、X射線、陰極熒光、透射電子、俄歇電子等。把掃描電鏡擴(kuò)大應(yīng)用到各種顯微的和微區(qū)的分析方式，顯示出了掃描電鏡的多功能。
而掃描探針顯微鏡具有很高的分辨率。它可以輕易的“看到”原子，這是一般顯微鏡甚至電子顯微鏡所難以達(dá)到的。掃描探針顯微鏡得到的是實時的、真實的樣品表面的高分辨率圖像。而不同于某些分析儀器是通過間接的或計算的方法來推算樣品的表面結(jié)構(gòu)。掃描探針顯微鏡使用環(huán)境寬松。電子顯微鏡等儀器對工作環(huán)境要求比較苛刻，樣品要安放在高真空條件下才能進(jìn)行測試。
SPM既可以在真空中工作，又可以在大氣中、低溫、常溫、高溫，甚至在溶液中使用。掃描探針顯微鏡的應(yīng)用領(lǐng)域是寬廣的。無論是物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科，還是材料、微電子等應(yīng)用學(xué)科都有它的用武之地。
