说明：本文华算科技主要介绍TEM晶格条纹暂时不可见与晶体真实失序的区别，以及利用倾转、焦距、剂量和同区复测判断原因的方法。
HRTEM里的明暗周期来自透射电子波与衍射电子波的相位衬度。晶体提供周期性散射，物镜把部分空间频率传到像平面，探测器再把调制记录下来；条纹是这条成像链的输出，不是晶面被直接拍成一组黑白线。
一组晶面要变成可辨条纹，需要它仍有周期、对应衍射束得到足够激发、该空间频率没有落在传递函数零点附近，而且调制度高于噪声。看不见条纹只表示这组条件没有同时满足，不能单凭一帧就判定局部已经非晶化。
图1. 铂纳米晶粒原位拉伸时的取向演化，晶粒1由无可辨条纹转为[110]轴向晶格并继续旋转。DOI：10.1038/ncomms5402
把可见性拆开，可写成结构周期、衍射激发、频率传递和信噪比四个环节。前三项决定有没有可传递的周期调制，后一项决定调制能否从背景里分辨出来；任一环节变弱，肉眼看到的条纹都会淡化。
欠焦量、球差与时间相干性共同形成对比传递函数。某个倒易矢量对应的权重接近零时，晶格仍在，那个空间频率也可能没有足够像强；焦距稍变后，条纹还可能重现或发生明暗反转。
因此，“有条纹”是当前条件下传出了周期信号，“无条纹”只是一个可见性状态。要把它升级为结构结论，还要观察这一状态能否随倾转、焦距、曝光方式或剂量历史发生可逆变化。
晶面法向与电子束方向的关系改变后，对应反射的激发误差也会改变。取向变化来自晶粒转动、薄片弯曲或载物台轻微倾转，都可能让某组倒易点离开有效激发范围；对较大的晶区，这类变化往往比材料组成变化更快地改写条纹数目。
若一组条纹消失而另一组仍在，或邻近晶粒的条纹保持不变，应优先检查局部取向，而不是把整个视场归为非晶。不同晶粒可独立倾转，所以同一幅像里清楚区和模糊区并存并不矛盾。
取向变化与倾转复测
小角度倾转复测要锁定同一区域、相同放大倍数和接近的焦距。条纹随倾角连续增强、减弱或换成另一组周期，说明倒易点与电子束的几何关系正在变化；条纹位置随结构区一起移动，才可排除误认邻近颗粒。
恢复到原倾角后若周期对比再次出现，这种可逆再现强烈支持成像几何原因。纳米晶的倒易点因有限尺寸而展宽，可见倾角范围可能比大晶粒更宽，不能把固定的倾角阈值套给所有颗粒。
焦距厚度及漂移的影响
欠焦量和像差决定不同空间频率获得多大传递权重。单个焦距不能独立证明无序；相邻焦距下某一周期淡出、另一周期增强，更符合传递函数改变。
图2. 多离焦HRTEM倾转序列的采集、对齐、显微镜参数优化与三维相位重建流程。DOI：10.1038/s41467-025-67303-5
样品厚度增加会增强多重散射，使像强随厚度和焦距呈非单调变化；重叠晶粒、表面非晶层与污染膜还会把不同投影叠在一起。出现边缘薄区清楚、中心厚区模糊的空间对应时，厚度方向的差别应先纳入检验。
图3. Co3O4纳米颗粒的三维相位重建、正交切片、傅里叶变换与功率谱。DOI：10.1038/s41467-025-67303-5
曝光期间的漂移、振动和充电会把周期信号在多个位置上平均，高空间频率最先受损。缩短单帧曝光、记录帧序列并配准后若条纹恢复，原因更接近时间稳定性；低剂量造成的计数噪声则要靠多帧对齐累加提高信噪比，不能直接拉伸对比度制造周期。
真实失序意味着局部周期相关长度缩短，原来的布拉格反射减弱，并出现更宽的散射分布。周期相关长度下降会使离散反射展宽，并把强度分配到更连续的散射背景。
晶区两侧仍有稳定条纹，而中间窄带在多种成像条件下都无周期，同时局部FFT由离散斑点转为弥散晕，更支持局域非晶化。把条纹缺失与弥散散射放在同一区域核对，比只看实空间灰度更有约束力。
图4. 纳米晶镍变形带的HRTEM、局部FFT与傅里叶滤波结果，带内弥散晕和邻近晶区斑点形成对照。DOI：10.1038/srep00493
弥散晕的展宽对应较短的有序相关长度；邻近晶区若仍保留离散反射，仪器整体失焦或全视场漂移便不足以解释窄带内的信号差异。
电子束怎样把原始状态改写成后来的状态？
束敏材料在记录过程中会不断累积剂量。应把首帧或最低剂量帧当作接近初始状态的参照；若周期对比随累积剂量持续衰减，损伤是在成像期间形成，而不是制样后原本就存在。新鲜区域的低剂量首帧可作为独立对照。
图5. UiO-66(Hf)随累积电子剂量变化的HRTEM序列、局部放大与分子结构模型。DOI：10.1038/s41467-024-55632-w
辐解、敲出位移、束流加热和表面溅射都能破坏周期，但主导通道取决于键合、导电性、加速电压、温度和真空环境。降低剂量率有时允许结构弛豫或修复，却不能保证所有损伤都可逆。
碳污染沉积或表面非晶层增厚也会压低基底条纹，它改变的是投影背景与有效厚度，基底晶格未必同步失序。若停止照射、转到新鲜区域或清洁后仍只有原位置持续模糊，才需要进一步区分覆盖遮蔽与内部非晶化；两者对基底周期的影响位置并不相同。
相变、还原、氧化或局部熔化会让旧晶格周期消失，但新结构可能产生另一套斑点、环或条纹。旧条纹消失不自动等于完全非晶；没有新周期且散射变宽，才更接近长程有序真正丢失。
采集前先保存成像坐标：加速电压、束流或剂量率、曝光时间、像素尺寸、欠焦量、物镜光阑、载物台倾角和累计照射时间。缺少任一关键条件，两帧条纹强弱差都可能混入操作变量。
低倍、低剂量定位后，把目标区和邻近稳定晶粒一起纳入视场。邻近晶粒充当内部参照：若所有高频信息同步变差，应检查漂移、像散或整体失焦；只有目标晶粒变化时，再进入局部取向或结构转变的判断。
同一区域依次做短焦距序列和小范围倾转。条纹只在某些焦距或倾角恢复，归入成像传递或取向；多个条件下都不恢复，再检查厚度、覆盖层和真实失序。测试顺序要从低剂量开始，避免诊断过程本身改变样品。
衍射与剂量序列怎样完成交叉判别？
局部FFT与大选区衍射的采样范围不同。前者应使用固定窗口和相同预处理，记录目标反射是否仍高于背景；纳米束衍射或SAED可补充更大范围的周期信息，局部非晶层却可能被大选区内的晶粒平均掉。
剂量率和累积剂量要与帧时间共同记录。连续衍射或短帧序列能把变化放到剂量轴上；布拉格反射衰减而弥散背景增加，支持束致失序，停止曝光后恢复则要考虑充电、漂移或可逆结构重排。
图6. UiO-66(Hf)连续电子衍射、径向平均强度、布拉格反射衰减与剂量率模型。DOI：10.1038/s41467-024-55632-w
三类变化路径具有不同的响应：周期有序真实降低会跨焦距、倾角持续存在并伴随局部散射展宽；成像传递造成的暂时不可见会随变焦或倾转恢复；束流过程则沿时间和剂量方向演化。
厚度可用零损失EELS的对数比或其他厚度测量辅助约束，化学变化可用EELS或EDS核对，整体相变再与XRD或总散射比较。厚区信号衰减而成分与衍射保持时，投影和多重散射更可能；同区化学态与衍射同步转变时，结构改变的解释更一致。
