Spektroskopia elektronowa Augera (AES) dostarcza ilościowych informacji o stanie pierwiastkowym i chemicznym z powierzchni materiałów stałych. Średnia głębokość analizy dla pomiaru AES wynosi około 5 nm. Przyrządy ślimakowe do elektroniki fizycznej zapewniają możliwość uzyskiwania widm o bocznej rozdzielczości przestrzennej tak małej jak 8 nm. Informacje o rozkładzie przestrzennym uzyskuje się poprzez skanowanie mikro skupionej wiązki elektronów na powierzchni próbki. Informacje o rozkładzie głębokości uzyskuje się poprzez połączenie pomiarów AES z frezowaniem jonowym (rozpylaniem) w celu scharakteryzowania struktury cienkowarstwowej. Informacje dostarczane przez AES o warstwach powierzchniowych lub strukturach cienkowarstwowych są ważne w wielu zastosowaniach przemysłowych i badawczych, w których skład powierzchniowy lub cienkowarstwowy odgrywa kluczową rolę w wydajności, w tym: nanomateriały, Fotowoltaika, kataliza, korozja, adhezja, urządzenia półprzewodnikowe i opakowania, media magnetyczne, technologia wyświetlania i powłoki cienkowarstwowe stosowane w wielu zastosowaniach.
AES osiąga się przez wzbudzenie powierzchni próbki drobno skupioną wiązką elektronów, która powoduje, że elektrony Augera są emitowane z powierzchni. Analizator energii elektronów służy do pomiaru energii emitowanych elektronów Augera. Na podstawie energii kinetycznej i intensywności piku ślimaka można określić tożsamość pierwiastka i ilość wykrytego pierwiastka. W niektórych przypadkach informacje o stanie chemicznym są dostępne na podstawie zmierzonej pozycji piku i obserwowanego kształtu piku.
Elektronika fizyczna Instrumenty AES działają w sposób analogiczny do instrumentów SEM/EDS, które wykorzystują precyzyjnie skupioną wiązkę elektronów do tworzenia obrazów SEM do oglądania próbek i widm punktowych lub obrazów do analizy składu. W przeciwieństwie do SEM/EDS, który ma typową głębokość analizy 1-3 µm, AES jest techniką analizy powierzchniowej o typowej głębokości analizy mniejszej niż 5 nm i dlatego lepiej nadaje się do analizy składu ultra cienkich warstw i nanoskali cech próbki.