人类仅仅用眼睛和双手认识和改造世界是有限的，例如：人眼能够直接分辨的间隔大约为O.07mm；人的双手虽然灵巧，但不能对微小物体进行精确的控制和操纵。但是人类的思想及其创造性是无限的。当历史发展到二十世纪八十年代，一种以物理学为基础、集多种现代技术为一体的新型表面分析仪器，扫描式电子显微镜诞生了。

 

　　与其它表面分析技术相比，扫描式电子显微镜所具有的优点可归纳为以下五条：

 

　　1、原子级高分辨率。如它在平行和垂直于样品表面方向的分辨率分别可达0.1nm和0.01nm，即可以分辨出单个原子，具有原子级的分辨率。

 

　　2、可实时地得到实空间中表面的三维图像，可用于具有周期性或不具备周期性的表面结构研究。这种可实时观测的性能可用于表面扩散等动态过程的研究。

 

　　3、可以观察单个原子层的局部表面结构，而不是体相或整个表面的平均性质。因而可直接观察到表面缺陷、表面重构、表面吸附体的形态和位置，以及由吸附体引起的表面重构等。

 

　　4、可在真空、大气、常温等不同环境下工作，甚至可将样品浸在水和其它溶液中，不需要特别的制样技术，并且探测过程对样品无损伤。这些特点适用于研究生物样品和在不同试验条件下对样品表面的评价，例如对于多相催化机理、超导机制、电化学反应过程中电极表面变化的监测等。

 

　　5、配合扫描隧道谱STS(ScanningTunnelingSpectroscopy)可以得到有关表面结构的信息，例如表面不同层次的态密度、表面电子阱、电荷密度波、表面势垒的变化和能隙结构等。