Основними компонентами електронного мікроскопа є:
Джерело електронів: катод, який вивільняє вільні електрони, і кільцеподібний анод, який прискорює електрони. Різниця напруг між катодом і анодом має бути дуже високою, зазвичай від кількох тисяч до 3 мільйонів вольт.
Електрон: використовується для фокусування електронів. Зазвичай використовується магнітна лінза, іноді електростатична. Електронна лінза діє так само, як оптична лінза в оптичному мікроскопі. Фокус оптичної лінзи фіксований, тоді як фокус електронної лінзи можна регулювати, тому електронний мікроскоп не має рухомої системи лінз, як оптичний мікроскоп.
Вакуумний блок: вакуумний блок використовується для забезпечення вакууму всередині мікроскопа, щоб електрони не поглиналися та не відхилялися на своєму шляху.
Тримач зразка: зразок можна стабілізувати у тримачі зразка. Крім того, часто існують пристрої, які можна використовувати для зміни зразка (наприклад, переміщення, обертання, нагрівання, охолодження, розтягування тощо).
Детектор: використовується для збору сигналів або вторинних сигналів від електронів. Типи використовують трансмісійну електронну мікроскопію
Мікроскоп (TransmissionElectronMicroscopyTEM) дає можливість отримати пряму проекцію зразка. У цьому типі мікроскопа електрони проходять через зразок, тому зразок має бути дуже тонким. Атомна маса атомів, що утворюють зразок, напруга, при якій прискорюються електрони, і бажана роздільна здатність визначають товщину зразка. Товщина зразка може варіюватися від кількох нанометрів до кількох мікрон. Чим більша атомна маса і нижча напруга, тим тоншим має бути зразок.
Змінивши систему лінз лінзи об’єктива, можна безпосередньо збільшити зображення в фокальній точці лінзи об’єктива. Це дозволяє отримати електронографічне зображення.
дифракційне зображення. За допомогою цього зображення можна проаналізувати кристалічну структуру зразка.
У трансмісійній електронній мікроскопії з енергетичним фільтром (EFTEM) вимірюють зміну швидкості електронів, коли вони проходять через зразок. З цього можна зробити висновок про хімічний склад зразка, наприклад про розподіл хімічних елементів у зразку.
