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样品厚度对HRTEM成像影响

高分辨透射电子显微镜（High-resolution transmission electron microscope, HRTEM）是一个可以用来分析材料结构信息的重要工具。然而在实际实验中，准备一个足够薄的，能够用弱相位物体近似理论来解释的样品是非常困难的。在成像过程中，样品的厚度主要有两个影响，动力学效应和非线性效应。仅仅考虑动力学效应的影响，布洛赫波方法和多层法理论一般被用来解释样品厚度和出射波之间的关系，它们的描述非常精确但是过于复杂。赝弱相位物体近似（Pseudo-weak phase object approximation, PWPOA）理论简单，极大地简化了二者在倒易空间中的关系式，但也牺牲一定的精确性。在实空间中，通道理论能够足够精确地对成像过程的动力学效应进行描述。并且在一定厚度范围之内，该理论可以通过1s态近似提供简单且清晰的物理图像。至于非线性效应，我们通过结合透射交叉系数理论和PWPOA理论提出一个新方法，可以用于分离电镜成像中的线性信息和非线性信息。我们也对不同厚度下的线性成像和非线性成像的效应进行回顾。目前，关于样品厚度对高分辨成像的影响已经有了较为深入的理解，但是厚样品成像过程仍然缺乏全面认识，而这对于从HRTEM成像中恢复结构信息至关重要。

1627 2020-06-19

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