二次电子指被入射电子轰击出来的核外电子。由于原子核和外层价电子间的结合能很小，当原子的核外电子从入射电子获得了大于相应的结合能的能量后，可脱离原子成为自由电子。如果这种散射过程发生在比较接近样品表层处，那些能量大于材料逸出功的自由电子可从样品表面逸出，变成真空中的自由电子，即二次电子。

二次电子来自表面5-10nm的区域，能量为0-50eV。 它对样品表面状态非常敏感，能有效地显示样品表面的微观形貌。由于它发自样品表层，入射电子还没有被多次反射，因此产生二次电子的面积与入射电子的照射面积没有多大区别，所以二次电子的分辨率较高，一般可达到几 nm。扫描电镜的分辨率一般就是二次电子分辨率。

背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子，其中包括弹性背散射电子和非弹性背散射电子。

弹性背散射电子是指被样品中原子核反弹回来的，散射角大于 90 度的那些入射电子，其能量基本上没有变化（能量为数千到数万电子伏）。非弹性背散射电子是入射电子和核外电子撞击后产生非弹性散射，不仅能量变化，而且方向也发生变化。非弹性背散射电子的能量范围很宽，从数十电子伏到数千电子伏。

从数量上看，弹性背散射电子远比非弹性背散射电子所占的份额多。背散射电子的产生范围可达100nm-1μm深度。

背散射电子产额和二次电子产额与原子序数的关系。背散射电子产额随原子序数的增加而增加，所以，利用背散射电子作为成像信号不仅能分析形貌特征，也可以用来显示原子序数衬度，定性进行成分分析。

下图是锡铅镀层的表面图像，分别是二次电子和背散射电子成像。

二次电子成像

背散射电子成像