Kernmikroskopie-Gebrauch ein Gerät hat eine Mikrountersuchung genannt. Eine Mikrountersuchung ist ein Gerät, das elektromagnetische oder elektrostatische Linsen verwendet, um einen Ion-Balken einzustellen. Auf diese Weise ist eine Mikrountersuchung einem scannenden Elektronmikroskop sehr ähnlich. Ein Unterschied ist, dass der Balken der Kernmikrountersuchung gewöhnlich aus Protonen und Alphateilchen zusammengesetzt wird. Einige der fortgeschrittensten Kernmikrountersuchungen haben Balken-Energien über 2 MeV. Das gibt dem Gerät sehr hohe Empfindlichkeit Minutenkonzentrationen von Elementen, ungefähr 1 ppm an Balken-Größen, die kleiner sind als 1 Mikrometer. Diese elementare Empfindlichkeit besteht, weil, wenn der Balken mit einer Probe aufeinander wirkt, es charakteristische Röntgenstrahlen jeder Element-Gegenwart in der Probe abgibt. Dieser Typ der Entdeckung der Radiation wird PIXE genannt. Andere Analyse-Techniken werden auf die Kernmikroskopie einschließlich Rutherfords backscattering (RBS), STIM usw. angewandt.