飛納臺式掃描電鏡使用熱陰極產生電子束。在電子槍中，通過加熱陰極并加上高電壓，可以產生大量的自由電子。這些電子被準直系統準直，并通過磁聚焦系統聚焦成細小的束流。接下來是樣品的準備。在觀察樣品之前，需要對樣品進行準備。通常情況下，樣品需要被涂上一層薄薄的金屬膜，如金、鉑等，以增強電子的反射和散射。這樣可以提高圖像的亮度和對比度。樣品通常是固體，但也可以是液體或氣體。
電子信號的檢測。當電子束照射到樣品表面時，會產生各種相互作用，如彈性散射、非彈性散射和透射等。這些相互作用產生的電子被探測系統捕捉，并轉化為電信號。常用的探測系統有二次電子檢測和反射電子檢測。二次電子檢測是一種常用的手段，它可以提供表面形貌圖像。反射電子檢測可以提供原子表面信息。
飛納臺式掃描電鏡的優勢在于其高分辨率和對樣品的非破壞性觀察。相比傳統光學顯微鏡，它能夠提供更高的放大倍數和更詳細的結構信息。此外，還可以通過電子能譜分析儀的配合，獲得樣品的元素組成和化學狀態等信息。
飛納臺式掃描電鏡廣泛應用于科研、教育、工業等領域。具體的應用領域如下：
1.材料的表面形貌和結構的觀察和分析，包括金屬、陶瓷、塑料、纖維材料等。
2.生物樣品的細胞結構、細胞器和細胞表面形態的觀察和研究，如細胞、組織、細菌、病毒等。
3.醫學領域的細胞學、病理學、生理學等研究，如觀察和診斷疾病細胞或組織的異常形態和結構。
4.納納米領域的納米材料的形貌和結構的觀察和研究，如納米顆粒、納米管、納米薄膜等。
5.環境樣品的微觀形貌和結構的觀察和研究，如大氣顆粒物、土壤微生物、水質污染物等。
6.用于高校、研究機構和實驗室的教學實驗和科研工作，提供圖像和樣品分析的實驗教學支持。
