蔡司掃描電子顯微鏡簡稱掃描電鏡，已成為功能強、用途廣的材料表征工具，已廣泛應用于材料，冶金，礦物，生物學等領域。 在SEM中，電子束以柵網模式掃描樣品。首先，電子槍在鏡筒頂部生成電子。當電子的熱能超過了源材料的功函數時，就會被釋放出來，然后它們加速向帶有正電荷的陽極高速移動。整個電子鏡筒必須處于真空狀態。
蔡司掃描電子顯微鏡是運用材料表面微區的特征(如形貌、原子序數、化學成分或者晶體結構等)的差異，在電子束作用下通過試樣不同區域產生不同的亮度差異，從而獲得具有一定襯度的圖像。成像信號是二次電子、背散射電子或者吸收電子，此中二次電子是主要的成像信號。高能電子束轟擊樣品表面，激發出樣品表面的各種物理信號，再利用不同的信號探測器接受物理信號轉換成圖像信息。
蔡司掃描電子顯微鏡除了可以測試二次電子圖像之外，還可以測試背散射電子、透射電子、特征x射線以及陰極發光等信號圖像。它的成像原理和二次電子像一樣。在進行掃描電子顯微鏡觀察之前，要對樣品作相應的處理。
蔡司掃描電子顯微鏡對樣品的要求：
首先第一點，不會被電子束分解；
其次第二點，在電子束掃描下熱穩定性要好；
第三點，可以提供導電還有導熱通道；
第四點，大小和厚度要適合使用于樣品臺的安裝；
第五點，觀察面應該清潔并且無污染物；
第六點，進行微區成分分析的表面應該平整；
最后第七點，磁性試樣要預先去磁，是為了避免觀察的時候電子束受到磁場的影響。
