原子探针层析技术（Atom Probe Tomography, APT）可以确认原子种类并直观地重构出其
空间位置，相对真实地显示材料中不同元素原子的
三维空间分布，成为
空间分辨率高的
分析测试手段。
APT是一种在原子尺度上提供三维（3-D）断层扫描图像和化学识别的技术。该技术结合了高空间分辨率和高化学灵敏度。 空间分辨率的深度为0.3nm，横向为0.5nm。 大多数元素的化学
敏感度为几十ppm。
APT需要将
样品制备成针状，其顶端半径为50-100
nm。 低温冷却针样品（25-100K）用
DC电压（2-15 kV）
偏置。在针尖处产生的
静电场（几十V / nm）与
脉冲激光或
脉冲电压相结合，触发一个或多个原子从顶点表面蒸发。使用位置敏感探测器（
PSD）记录每个探测到的离子的位置，同时基于
飞行时间计算化学特性。