一种电子显微镜，包括用于容纳待分析样本的真空室，包括电子源和用于聚焦从电子源发出的电子的最终形成探针的透镜的光学柱，位于真空室中、形成探针的透镜下方用于保持样本的样本台，以及位于真空室中的X射线探测器。X射线探测器包括对X射线敏感的固态传感器和用于在真空室中支持及定位探测器包括传感器的机械支持系统。机械支持系统整体容纳在真空室中。多个不同类型的探测器可在真空室中支持在机械支持系统上。机械支持系统也可包括至少一个用于热电冷却X射线传感器的热电冷却元件。