電子束照射測試樣品時，會產生背散射電子、二次電子、吸收電子、透射電子、俄歇電子、特征X射線等物理信號。

　　（1）背散射電子的特征：

　　1)彈性背散射電子遠比非彈性背散射電子所占的份額多；

　　2)能量高，例如彈性背散射，能量達數千至數萬eV；

　　)背散射電子束來自樣品表面幾百nm深度范圍；

　　4)其產額隨原子序數增大而增多；

　　5)用作形貌分析、成分分析（原子序數襯度）以及結構分析。

　　（2）二次電子的特征

　　1)二次電子能量較低。一般不超過50eV，大部分幾eV；

　　2)來自表層5—10nm深度范圍；

　　3)對樣品表面的狀態十分敏感，因此能有效地反映樣品表面的形貌；

　　4)其產額與原子序數間沒有明顯的依賴關系。因此，不能進行成分分析。

　　（3）吸收電子的特征：

　　1）與背散射電子的襯度互補。入射電子束射入一個多元素樣品中時，背散射電子較多的部位（Z較大）其吸收電子的數量就減少，反之亦然；

　　2）吸收電子能產生原子序數襯度，即可用來進行定性的微區成分分析。

　　（4）透射電子的特征：

　　1）透射電子信號由微區的厚度，成分和晶體結構決定。

　　2）可配合電子能量分析器進行微區成分分析。即電子能量損失譜EELS。

　　（5）俄歇電子的特征：

　　1）各元素的俄歇電子能量值很低，50～1500eV；

　　2）來自樣品表面1—2nm范圍。其平均自由程很小（＜1nm），較深區域產生的俄歇電子向表面運動時必然會因碰撞損失能量而失去特征值的特點。因此，只有在距表面1nm左右范圍內逸出的俄歇電子才具有特征能量。因此它適合做表面分析。

　　（6）特征X射線的特征：

　　特征：

　　1）用特征值進行成分分析；

　　2）來自樣品較深的區域。