Abstract
本論文是利用自製低能量電子點投影顯微儀研究金字塔型單原子針的電子場發射同調特性，以及以同調電子束對單管奈米碳管進行成像。首先，利用傳統場發射鎢針以及單原子針，在298 K與90 K進行儀器的測試。研究結果顯示，儀器在不同的溫度下都可穩定操作。另外，在實驗過程中亦發現單原子針的同調性，在不同的溫度下都比傳統場發射鎢針的同調性來的高。由單原子針所發射的電子束具有張角小，能量分佈小，高亮度以及全同調性等性質。由可見度及K factor嘗試量化單原子針的同調長度，以及發射源的有效尺度。 在單管奈米碳管成像的研究中發現，單原子針與樣品在不同的距離下，干涉條紋會顯現出不同的明暗與寬度。經由理論計算結果得知，單原子針與樣品在10微米的距離外，干涉條紋會受到樣品本身的相位影響；反之在5微米的距離內，干涉條紋則會受到電場在樣品上產生的感應電荷影響。因此，在詮釋干涉條紋影像時必須要考慮到樣品本身的相位與電場在樣品上產生的感應電荷影響。