透射電子顯微鏡(簡稱TEM),可以看到在光學下無法看清的小于0.2um的細微結構，這些結構稱為亞顯微結構或超微結構。要想看清這些結構，就必須選擇更短的光源，以提高顯微鏡的分辨率。
1932年Ruska發明了以電子束為光源的透射電子顯微鏡，電子束的波長要比可見光和紫外光短得多，并且電子束的波長與發射電子束的平方根成反比，也就是說電壓越高波長越短。目前TEM的分辨力可達0.2nm。
透射電子顯微鏡解決方案在電子槍和聚光透鏡之間引入脈沖發生器，該脈沖發生器可通過皮秒級射頻電激發電子束并可保持原始掃描電鏡的光束質量，并在脈沖發生器關閉時對正常操作的影響最小(理想情況下沒有)。
同時采用飛秒激光泵浦樣品聯動，該解決方案結合了脈沖發生器的百皮秒時間分辨率和透射電子顯微鏡的固有空間分辨率，可進行超高時間和空間分辨的成像、微區衍射以及能譜分析，實現對樣品的超快表征。
