Direkte Elektronendetektion nutzt pixelierte Halbleiterdetektoren, die Elektronen ohne Szintillatorstufe erfassen. In der (S)TEM-Mikroskopie erhöht dies Quantenwirkungsgrad, Auflösung und Signal-Rausch-Verhältnis und ermöglicht schnelle, strahlensensitive Untersuchungen. Für die Werkstoffwissenschaft resultieren präzisere Kristallstrukturanalysen, 4D-STEM-Messungen, quantitative Elektronenbeugung und verbesserte Abbildung von Defekten, Grenzflächen und leichten Elementen.