電子光學系統主要由電子激發源（熱陰極電子槍）、電子束聚焦（ 電磁透鏡）和偏轉系統（偏轉線圈）組成。電子光學系統的主要指標是入射電子束能量，束流強度和束直徑三個指標。其中AES分析的最小區域基本上取決于入射電子束的最小束斑直徑；探測靈敏度取決于束流強度。這兩個指標通常有些矛盾，因為束徑 變小將使束流顯著下降，因此一般需要折中。
