从单张200kV，LaB6灯丝电镜拍摄的AlN/(0001)6H-SiC薄膜的实验像出发，在不借助其它结构信息的情况下，同时测定了AlN外延薄膜的极性与位错核心结构。通过图像解卷处理技术与基于赝弱相位物体近似像衬理论的原子识别相结合，识别出间距只有0.109nm的Al-N原子，此间距远小于电镜的点分辨本领(0.2 nm)，进而判断出AlN薄膜的极性并首次在实验上获得了AlN薄膜中10元环和12元环两种位错核心组态。最后讨论了衍射振幅校正技术应用到不全位错核心结构测定的合理性。　　用像解卷技术把本不直接反映晶体结构的3C-SiC/(001)Si薄膜实验像转化为结构像。在赝弱相位物体近似像衬理论的指导下，通过分析像衬随样品厚度的变化规律，辨认出了间距仅为0.109nm的Si和C原子柱，进而在原子水平分析清楚了小角晶界附近两个复合位错的核心结构。构建了结构模型并计算了模拟像，实验像与模拟像的一致性进一步验证了结构模型的正确性。讨论了3C-SiC小角晶界的形成与晶界附近出现复合位错的关系。　　将结合衍射振幅校正技术的解卷方法拓宽应用于异质外延界面微观结构的测定中。以3C-SiC/(001)Si界面为例，应用该方法对模拟像进行图像处理，成功获得了原子分辨率的界面结构，验证了在异质外延界面结构研究中方法的有效性。随后在3C-SiC/(001)Si界面实验像的处理中，获得了原子分辨率的两个Lomer失配位错核心结构。进一步验证该方法可以降低动力学效应的影响，有效地提高界面解卷像的质量，放宽像解卷方法使用的样品厚度范围。　　对以AlN[2110]投影结构为模型在正球差系数不同离焦量、不同厚度条件下的模拟像进行解卷的结果表明，在Scherzer欠焦条件下，当样品达到一定厚度时即使通过解卷也无法恢复出结构像，但此时通过对某些偏离Scherzer欠焦像解卷可以恢复出结构像。用Titan80-300电镜拍摄AlN系列欠焦正球差高分辨像并进行解卷处理，进一步验证了上述结论。最后在样品较厚区域获得了12元环不全位错核心结构，分辨率达到原子水平。