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基本概念与光路设置
透射电子显微镜（TEM）的成像系统由三级透镜组构成，其中物镜后焦面是衍射谱所在的位置。在该平面上插入可移动的“物镜光阑”（objective aperture）后，可以人为地限定能够进入后续透镜并最终成像的电子束。 金鉴实验室作为专注于材料分析领域的科研检测机构，能够对各种材料进行严格的检测，致力于为客户提供高质量的测试服务。
明场像（Bright-Field, BF） ：把光阑孔径对准透射束（000斑点），仅允许透射电子通过，其余衍射束及散射电子被挡掉，由此获得的像称为明场像。
暗场像（Dark-Field, DF） ： 将光阑孔径移至任一衍射斑点位置，仅让该衍射束通过，其余电子束被遮挡，得到的图像即为暗场像。
中心暗场像（Centered Dark-Field, CDF） ：为降低离轴像差，现代电镜使用偏转线圈把选定的衍射束（hkl）精确地折转到光轴中心，再让光阑孔径仍保持原位。这样得到的图像既属于暗场模式，也具备了更高的空间分辨率，习惯上称“中心暗场像”。
光阑的位置与作用
物镜光阑位于物镜后焦面，它既能“过滤”掉不需要的散射电子，减少背景噪声，又决定了图像的衬度来源。改变光阑位置即改变成像电子束，从而切换明场与暗场模式。金鉴实验室拥有专业的TEM测试设备和技术团队，能够确保TEM测试的准确性和可靠性，如需进行专业的检测，可联系金鉴检测顾问188-1409-6302。
衬度机制的互补与例外
1. 布拉格条件下的互补关系
在接近理想的双束条件下（透射束+单一强衍射束），若忽略吸收与多次散射，则透射束强度 I_T 与衍射束强度 I_D 满足 I_0 ≈ I_T + I_D（I_0为入射束强度）。
明场像中，满足布拉格条件的区域因衍射强度高而透射强度低，呈现暗衬度；
暗场像中，同一区域因衍射强度高而呈现亮衬度。因此，双束条件下的明、暗场像衬度近似互补，这也是教科书常见说法的来源。
2. 非理想条件与衬度非互易
当样品取向偏离双束条件，或存在多个强衍射束时，衍射花样呈多束分布。不同衍射束对同一区域的衍射强度差异显著；明场像的暗区未必在暗场像中全亮，反之亦然。以 Cu-12.7Al 合金马氏体为例：
- 衍射花样（b）揭示两套叠加斑点，分别对应马氏体变体；
- 分别用斑点 A、B 做 CDF（c、d）后，可见不同片层被选择性点亮；
明场像的功能定位
1. 形貌与晶粒统计
明场像直观给出样品厚度、表面起伏、孔洞裂纹等宏观形貌，且相邻晶粒因取向差异导致衍射条件不同，呈现灰度差异，可直接用于晶粒尺寸分布统计。金鉴实验室在进行试验时，严格遵循相关标准操作，确保每一个测试环节都精准无误地符合标准要求。
2. 缺陷可视化
晶体缺陷（位错、层错、孪晶）或局域应变会导致取向微小变化，在明场像中表现为弯曲消光轮廓或条纹，据此可判断缺陷类型与密度。
3. 第二相识别
基体与第二相通常具有不同晶体结构或取向，衍射条件差异使两者在明场像中呈现不同衬度，有经验的研究者可快速评估第二相的形貌、分布与体积分数。
4. 非晶样品表征
非晶材料缺乏衍射衬度，仅存在质量-厚度衬度，此时明场像仍是观察颗粒形貌、测量尺寸的唯一手段。
暗场像的独特优势
1. 弱衬度结构的增强
当析出相与基体共格或取向差异极小时，明场像中两者灰度接近，难以分辨。通过暗场像仅让析出相的衍射束成像，可显著增强其衬度，实现尺寸、形貌、分布的精准测量。金鉴实验室拥有先进的测试设备和专业的技术团队，能够根据客户的具体需求，提供定制化的专业的测试方案，确保产品在各种使用环境下的可靠性和安全性。
2. 高应变/细晶结构的统计
塑性变形引入的高密度位错与取向梯度使晶粒在明场像中边界模糊。选择对应衍射束做暗场成像，可把畸变晶粒的衍射信号单独提取出来，从而更准确地进行晶粒尺寸或织构分析。
3. 缺陷的定向观察
位错、层错等缺陷在不同衍射矢量 g 下的可见性遵循 g·b 判据。通过依次选择不同衍射束做暗场像，可逐一验证缺陷的伯格斯矢量或惯习面方向，实现定量缺陷学分析。
结语
明场像与暗场像并非简单“亮/暗”互换，而是基于衍射物理的两种互补成像策略：明场像以透射束为主，适合宏观形貌、缺陷初筛；暗场像以特定衍射束为主，擅长弱衬度结构、精细缺陷及晶体学参数的定向提取。
掌握二者的光路设置、衬度来源与适用场景，是开展高质量TEM表征的前提。金鉴实验室的专业服务不仅限于测试和认证，还包括失效分析、技术咨询和人才培养，为客户提供一站式的解决方案，金鉴将继续秉承着专业的服务态度，不断提升自身的技术水平和服务质量，为TEM 行业贡献我们的力量。
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