Основните компоненти на електронния микроскоп са:
Източник на електрони: катод, който освобождава свободни електрони и пръстеновиден анод, който ускорява електроните. Разликата в напрежението между катода и анода трябва да е много висока, обикновено между няколко хиляди и 3 милиона волта.
Електрон: използва се за фокусиране на електроните. Обикновено се използва магнитна леща, понякога се използва електростатична леща. Електронната леща действа по същия начин като оптичната леща в оптичния микроскоп. Фокусът на оптичната леща е фиксиран, докато фокусът на електронната леща може да се регулира, така че електронният микроскоп няма система от подвижни лещи като оптичния микроскоп.
Вакуумно устройство: Вакуумното устройство се използва за осигуряване на вакуум вътре в микроскопа, така че електроните да не се абсорбират или отклоняват по пътя си.
Държач за проби: Пробата може да се стабилизира в държача за проби. Освен това често има устройства, които могат да се използват за промяна на пробата (напр. преместване, завъртане, нагряване, охлаждане, разтягане и т.н.).
Детектор: Използва се за събиране на сигнали или вторични сигнали от електрони. Типовете използват трансмисионна електронна микроскопия
Микроскоп (TransmissionElectronMicroscopyTEM) е възможно да се получи директна проекция на проба. При този тип микроскоп електроните преминават през пробата, така че пробата трябва да е много тънка. Атомното тегло на атомите, които изграждат пробата, напрежението, при което се ускоряват електроните, и желаната разделителна способност определят дебелината на пробата. Дебелината на пробата може да варира от няколко нанометра до няколко микрона. Колкото по-високо е атомното тегло и колкото по-ниско е напрежението, толкова по-тънка трябва да бъде пробата.
Чрез промяна на системата от лещи на лещата на обектива можете директно да увеличите изображението във фокусната точка на лещата на обектива. Това позволява да се получи електронно дифракционно изображение.
дифракционно изображение. С помощта на това изображение може да се анализира кристалната структура на пробата.
При енергийно филтрирана трансмисионна електронна микроскопия (EFTEM) се измерва промяната в скоростта на електроните, докато преминават през пробата. От това е възможно да се направи извод за химическия състав на пробата, като например разпределението на химичните елементи в пробата.
