中山掃描電子顯微鏡的分辨率取得了重大進步
，已進入亞納米級，這在很大程度上歸功於硬件的改進
，如更亮的場發射電子源，更好的電子光學設計(如單色器、像差矯正和減速技術等)，更高效的探測器，以及更好的真空和更穩定的樣品台。分辨率提升的效果顯而易見，但是也通常伴隨著複雜性和成本的顯著增加。

中山蔡司中山掃描電鏡

　　從(cong)電(dian)子(zi)光(guang)學(xue)上(shang)考(kao)量(liang)，硬(ying)件(jian)進(jin)步(bu)的(de)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)是(shi)持(chi)續(xu)減(jian)小(xiao)束(shu)斑(ban)以(yi)帶(dai)來(lai)更(geng)好(hao)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)，同(tong)時(shi)不(bu)過(guo)於(yu)犧(xi)牲(sheng)束(shu)流(liu)。為(wei)獲(huo)得(de)更(geng)好(hao)的(de)信(xin)噪(zao)比(bi)，有(you)時(shi)還(hai)要(yao)增(zeng)加(jia)累(lei)計(ji)時(shi)間(jian)。但(dan)這(zhe)些(xie)措(cuo)施(shi)仍(reng)有(you)許(xu)多(duo)限(xian)製(zhi)。首(shou)先(xian)
，亮(liang)度(du)方(fang)程(cheng)反(fan)映(ying)出(chu)的(de)束(shu)流(liu)和(he)束(shu)斑(ban)的(de)矛(mao)盾(dun)沒(mei)有(you)得(de)到(dao)根(gen)本(ben)解(jie)決(jue)，束(shu)流(liu)本(ben)身(shen)也(ye)難(nan)以(yi)同(tong)時(shi)兼(jian)顧(gu)襯(chen)度(du)閾(yu)值(zhi)和(he)分(fen)辨(bian)率(lv)。其(qi)次(ci)，當(dang)麵(mian)對(dui)生(sheng)物(wu)樣(yang)品(pin)等(deng)電(dian)子(zi)束(shu)敏(min)感(gan)樣(yang)品(pin)時(shi)，通(tong)過(guo)增(zeng)加(jia)駐(zhu)留(liu)時(shi)間(jian)來(lai)改(gai)善(shan)圖(tu)像(xiang)的(de)信(xin)噪(zao)比(bi)的(de)做(zuo)法(fa)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)樣(yang)品(pin)漂(piao)移(yi)，汙(wu)染(ran)和(he)損(sun)傷(shang)。

　　基ji於yu軟ruan件jian的de技ji術shu可ke以yi提ti供gong一yi種zhong提ti高gao分fen辨bian率lv的de策ce略lve，這zhe種zhong方fang法fa降jiang低di了le對dui硬ying件jian和he成cheng本ben的de要yao求qiu，在zai未wei來lai可ke能neng會hui受shou到dao更geng廣guang泛fan的de關guan注zhu。此ci外wai
，算suan法fa的de進jin步bu和he計ji算suan能neng力li的de大da幅fu提ti高gao，基ji於yu軟ruan件jian的de方fang法fa也ye比bi過guo去qu更geng為wei實shi用yong。

　　zaidianziguangxuezhong

，lixiangwudianchicunyinyanshejiqitaxiangchadecunzaierkuozhan
，zaikaolvdaodianzishuyuyangpinzuoyonghougezhongxinhaoyichuhoudekongjianfenbu，zhexieyinsudaozhixinhaodianzifenbuzaiyigejiaoguangdefanwei，erbuzaidanchunfanyingjuyudexinxi。dangxinhaodianzidekongjianfenbuyuanchaochuyangpinxiangsudaxiao，zhehuidaozhituxiangzhongyanzhongdexiangsuzhongdiehemohu。

　　從光學和信息論的角度看，這些造成模糊的因素可以被視為點擴散函數(Point spread function，PSF)。當相平麵沒有任何樣品時，PSF可以被認為是垂直於電子束軸的聚焦麵上電子的空間分布;當測試樣品時，再將形貌因素、信號電子的溢出區和空間分布考慮進去，得到電子束的空間分布曲線。所以PSF跟電子光學係統和樣品都有關。

　　理想的PSF應該盡可能小，但現實中的成像係統具有不理想的PSF，會(hui)導(dao)致(zhi)實(shi)測(ce)圖(tu)像(xiang)失(shi)真(zhen)或(huo)模(mo)糊(hu)。實(shi)測(ce)圖(tu)像(xiang)可(ke)被(bei)視(shi)為(wei)真(zhen)實(shi)圖(tu)像(xiang)和(he)點(dian)擴(kuo)散(san)函(han)數(shu)的(de)卷(juan)積(ji)。如(ru)果(guo)能(neng)獲(huo)知(zhi)點(dian)擴(kuo)散(san)函(han)數(shu)和(he)實(shi)測(ce)的(de)圖(tu)像(xiang)，通(tong)過(guo)去(qu)卷(juan)積(ji)可(ke)以(yi)還(hai)原(yuan)清(qing)晰(xi)的(de)真(zhen)實(shi)圖(tu)像(xiang)。這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)也(ye)被(bei)稱(cheng)為(wei)圖(tu)像(xiang)修(xiu)複(fu)(Image restoration)。但是點擴散函數測量難度較高，反卷積會增加噪聲和偽影。

　　隨(sui)著(zhe)對(dui)圖(tu)像(xiang)修(xiu)複(fu)算(suan)法(fa)研(yan)究(jiu)的(de)深(shen)入(ru)和(he)計(ji)算(suan)能(neng)力(li)的(de)增(zeng)強(qiang)
，在(zai)電(dian)鏡(jing)圖(tu)像(xiang)修(xiu)複(fu)上(shang)也(ye)出(chu)現(xian)了(le)很(hen)多(duo)新(xin)的(de)機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)算(suan)法(fa)。有(you)些(xie)文(wen)獻(xian)對(dui)比(bi)和(he)評(ping)估(gu)了(le)近(jin)年(nian)來(lai)的(de)各(ge)種(zhong)電(dian)鏡(jing)圖(tu)像(xiang)修(xiu)複(fu)算(suan)法(fa)，認(ren)為(wei)圖(tu)像(xiang)中(zhong)的(de)噪(zao)聲(sheng)和(he)模(mo)糊(hu)通(tong)過(guo)合(he)適(shi)的(de)算(suan)法(fa)處(chu)理(li)是(shi)可(ke)測(ce)量(liang)、可消除的。大部分方法需要測量或估算PSF

，不少文獻給出了PSE的測量方法。然後結合算法如維納濾波
、貝葉斯方法等對圖像進行修複。

　　PSF方(fang)法(fa)結(jie)合(he)貝(bei)葉(ye)斯(si)方(fang)法(fa)可(ke)以(yi)在(zai)銳(rui)化(hua)圖(tu)像(xiang)的(de)同(tong)時(shi)不(bu)引(yin)入(ru)偽(wei)像(xiang)。圖(tu)像(xiang)的(de)修(xiu)複(fu)降(jiang)低(di)了(le)成(cheng)像(xiang)對(dui)束(shu)斑(ban)的(de)要(yao)求(qiu)
，大(da)束(shu)斑(ban)也(ye)可(ke)以(yi)形(xing)成(cheng)清(qing)晰(xi)的(de)圖(tu)像(xiang)。通(tong)過(guo)圖(tu)像(xiang)修(xiu)複(fu)
，碳(tan)膜(mo)上(shang)金(jin)納(na)米(mi)顆(ke)粒(li)在(zai)低(di)加(jia)速(su)電(dian)壓(ya)非(fei)減(jian)速(su)模(mo)式(shi)時(shi)，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)減(jian)速(su)模(mo)式(shi)或(huo)者(zhe)高(gao)加(jia)速(su)電(dian)壓(ya)的(de)圖(tu)片(pian)效(xiao)果(guo)。

　　PSF並結合去卷積的方法，提高各種類型電鏡的背散射電子、二er次ci電dian子zi和he透tou射she電dian子zi圖tu像xiang的de分fen辨bian率lv和he質zhi量liang
，同tong時shi還hai能neng夠gou將jiang像xiang散san和he離li焦jiao的de圖tu像xiang進jin行xing修xiu複fu。加jia之zhi電dian鏡jing圖tu像xiang是shi數shu字zi化hua形xing式shi處chu理li和he存cun儲chu的de，可ke以yi選xuan擇ze數shu字zi圖tu像xiang處chu理li技ji術shu降jiang低di噪zao聲sheng。

　　在某些條件下，光鏡和透射電鏡的PSF受影響因素較少
，可以較簡單地從成像過程的物理定律中算出。但是由電子在樣品內部的多次散射
，在中山掃描電鏡中zhong確que定ding點dian擴kuo展zhan函han數shu的de困kun難nan還hai很hen大da。文wen獻xian中zhong的de成cheng功gong應ying用yong還hai較jiao少shao地di局ju限xian在zai形xing貌mao和he成cheng分fen較jiao簡jian單dan的de樣yang品pin中zhong。而er且qie
，現xian在zai圖tu像xiang修xiu複fu的de應ying用yong案an例li還hai較jiao少shao，修xiu複fu的de方fang法fa較jiao繁fan瑣suo，算suan法fa還hai有you很hen大da提ti升sheng空kong間jian。