Розроблено метод комп'ютерного двомірного мікрофотометрування електронно-мікроскопічних та електронографічних фотографічних знімків з наступною цифровою обробкою інформації. Метод забезпечує високу достовірність і якість одержаних комп'ютерних зображень та дозволяє охарактеризувати структуру об'єктів цілим рядом додаткових кількісних параметрів.

Використовуючи нові коефіцієнти поліномного задання амплітуд розсіювання атомами рентгенівського випромінювання, проведено уточнення атомних електронних амплітуд всіх елементів періодичної таблиці та багатьох їх іонів. Перевагою одержаних даних є можливість представлення електронних амплітуд в широкому діапазоні векторів розсіювання в дискретно-табличному, квазінеперервно-графічному та програмному виді (база даних). Порівняння з відомими електронними амплітудами різних атомів показує хорошу кореляцію одержаних та наявних раніше результатів, а також вказує на значно вищу точність і достовірність уточнених даних.

Разработана теория формирования электронно-микроскопических изображений (ЭМИ) аморфных материалов и наносистем сложного химического состава с учетом как амплитудного, так и дифракционного вклада в контраст. Показано, что за формирование контраста ЭМИ таких объектов отвечают 3 составляющих рассеяния электронов в пределах апертурной диафрагмы объективной линзы: упругое некогерентное, упругое когерентное и неупругий фон. Вариации интенсивности ЭМИ за счет упругого некогерентного рассеяния определяются распределением атомной плотности, изменениями химического состава и отклонениями геометрической толщины локальных участков исследуемого образца. Вклад упругого когерентного рассеяния в контраст изображений обусловливается отличиями структурных факторов разных локальных участков, а вклад неупругого фона - отличиями интенсивности такого фона.

Дослідженнями наноструктури аморфних матеріалів складного хімічного складу обгрунтовано необхідність комплексного підходу до вивчення цих об'єктів, який включає поєднання просвічуючої та растрової електронної мікроскопії, атомносилової мікроскопії, нанолокального аналізу хімічного складу, нанодифракції, вимірювання товщини та густини, оцифрування зображень наноструктури. Розроблено теорію формування в електронному мікроскопі нано- та мікроскопічних зображень аморфних об'єктів складного хімічного складу, яка враховує різні механізми розсіювання електронів. Одержано математичні співвідношення, які дозволяють розраховувати вклади різних елементів наноструктури у загальний контраст зображень.

Сочетанием методов электронной и атомно-силовой микроскопии определены количественные параметры наноструктуры аморфных пленок системы Ge - Se: размеры неоднородностей, высота выступов и глубина впадин рельефа поверхности, диаметры зерен или столбиков, размеры каналов между столбиками, размеры нанопор, степень нанопористости. Установлено, что нанонеоднородности реализуются благодаря наличию рельефа поверхности исследуемых образцов и их нанопористости.