TEM测试高分辨晶格图像的识别

在做透射电子显微镜（TEM测试）时，科学指南针检测平台工作人员在与很多同学沟通中了解到，大多数同学对高分辨晶格图像的识别不是很清楚，针对此，科学指南针检测平台团队组织相关同事对网上海量知识进行整理，希望可以帮助到科研圈的伙伴们；

通常情况下，电子束穿过薄样品时振幅和相位都会发生变化，这两种变化都会引起图像的衬度，在高分辨的情况下，我们可以获取分辨率为纳米级的衍衬图像和原子尺寸级的高分辨结构图像，分析这两种图像的时候经常会因为视觉上的错觉导致分析错误。因此需要对衬度理论有清晰的认识，才能正确解读高分辨晶格图像。

我们可以看到振幅衬度源于质量、厚度的变化及两者的共同作用，主要包括质-厚衬度和衍射衬度两种类型，从质厚衬度这个角度来说，明场像中厚/高Z的区域比薄/低Z的区域暗，暗场像则相反。而明显的衍射衬度则需将样品倾转到双束条件下才能获得。另一方面，相位衬度是分析高分辨像最常用的工具，它对样品的厚度、晶体取向、散射因子、物镜离焦量等变化都很敏感，因此才能实现原子结构的成像，严格来说，我们平时看到的高分辨像主要是由相位衬度构成的，部分低倍相也同样会显示相位衬度。

从相位衬度讲，高分辨像上的条纹位置与晶面位置并不一定重合，由于晶格条纹像与原子面非常相似，所以常常把它误认为原子面，实际上除非是正带轴像，多数晶格条纹并非结构像，只能给出晶面间距和取向的相关信息。解读这些晶格条纹像只有经过模拟计算才能解释。

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