Perdavimo elektronų mikroskopija (TEM) yra vaizdo gavimo technologija, kurios metu elektronų pluoštai praeina per labai plonus mėginius. Kai elektronai perduodami per bandinį ir sąveikauja su jo struktūra, vaizdas padidinamas ir sufokusuojamas į vaizdo terpę, tokią kaip fotojuosta arba fluorescencinis ekranas, arba užfiksuotas specialia CCD kamera. Kadangi transmisijos elektronų mikroskopijoje naudojami elektronai turi labai mažą bangos ilgį, TEM gali vaizduoti daug didesne skiriamąja geba nei įprasti optiniai mikroskopai, kurie priklauso nuo šviesos pluoštų. Dėl didesnės skiriamosios gebos TEM vaidina svarbų vaidmenį virusologijos, vėžio tyrimų, medžiagų tyrimo ir mikroelektronikos tyrimų ir plėtros srityse.
Pirmasis TEM prototipas buvo pastatytas 1931 m., o iki 1933 m., naudojant medvilnės pluoštų vaizdus kaip bandomąjį pavyzdį, buvo parodytas įrenginys, kurio skiriamoji galia didesnė už šviesą. Per ateinančius kelis dešimtmečius buvo patobulintos perdavimo elektroninės mikroskopijos vaizdo gavimo galimybės, todėl ši technologija buvo naudinga tiriant biologinius mėginius. Po to, kai 1939 m. Vokietijoje buvo pristatytas pirmasis elektroninis mikroskopas, tolesnę plėtrą atitolino Antrasis pasaulinis karas, per kurį buvo subombarduota pagrindinė laboratorija ir žuvo du tyrinėtojai. Po karo buvo pristatytas pirmasis elektroninis mikroskopas su 100k padidinimu. Jo esminę daugiapakopę konstrukciją vis dar galima rasti šiuolaikinėje perdavimo elektroninėje mikroskopijoje.
Brendo TEM technologija, susijusi technologija, skenuojančioji perdavimo elektroninė mikroskopija (STEM), buvo patobulinta aštuntajame dešimtmetyje. Lauko emisijos pistoleto ir patobulinto objektyvo sukūrimas leido vaizduoti atomus naudojant STEM. Didžioji dalis STEM technologijos vystymosi atsirado dėl perdavimo elektroninės mikroskopijos pažangos.
TEM paprastai sudaro trys lęšių etapai: kondensacinis lęšis, objektyvo objektyvas ir projektoriaus objektyvas. Pirminį elektronų pluoštą sudaro kondensacinis lęšis, o objektyvo lęšis sufokusuoja spindulį, kuris praeina per bandinį. Projektuojantis lęšis išplečia spindulį ir projektuoja jį į vaizdo gavimo įrenginį, pvz., elektroninį ekraną arba juostos lapą. Spindulio iškraipymams koreguoti naudojami kiti specializuoti lęšiai. Energijos filtravimas taip pat naudojamas koreguoti chromatinę aberaciją – iškraipymo formą, kurią sukelia objektyvas nesugebėjimas sufokusuoti visų spektro spalvų tame pačiame konvergencijos taške.
Nors įvairios perdavimo elektroninės mikroskopijos sistemos skiriasi savo konkrečia konstrukcija, jos turi keletą bendrų komponentų ir etapų. Pirmoji iš jų yra vakuuminė sistema, kuri generuoja elektronų srautą ir apima elektrostatines plokštes bei lęšius, kuriais operatorius gali nukreipti spindulį. Mėginio stadijoje yra oro užraktai, leidžiantys tiriamą objektą įterpti į srautą. Šiame etape naudojami mechanizmai leidžia nustatyti bandinio padėtį, kad vaizdas būtų optimalus. Elektronų pistoletas naudojamas elektronų srautui „perpumpuoti“ per TEM. Galiausiai elektroninis lęšis, veikiantis panašiai kaip optinis lęšis, atkuria objekto plokštumą.