透射電鏡液體光學原位系統采用MEMS微加工工藝在原位樣品臺內構建液氛納米實驗室，通過樣品臺內置的光纖將光作為外場條件搭載其上，通過MEMS芯片和光纖引入的光源對樣品施加光場刺激條件，在進行光學性質測量的同時，結合使用EDS、EELS、SAED、HRTEM、STEM等多種不同模式，實現從納米甚至原子層面實時、動態監測樣品在液氛環境中隨光場變化產生的微觀結構演化、反應動力學、相變、元素價態、化學變化、微觀應力以及表/界面處的原子級結構和成分演化等關鍵信息。
實驗中，樣品被密封在超薄氮化硅薄膜覆蓋的液體池內，池內可以承載一個大氣壓。芯片電極聯通外接電路，從而在中搭建一個液體-電化學測試環境。
透射電鏡液體光學原位系統采用的技術有：
1、高分子膜面接觸密封技術，相比于o圈密封，增大了密封接觸面積，有效減小滲漏風險。
2、納流控技術，通過壓電微控系統進行流體微分控制，實現納升級微量流體輸送，原位納流控系統及樣品桿中冗余的液體量僅有微升級別，有效保證電鏡安全。
3、超高溫鍍膜技術，芯片視窗區域的氮化硅膜具有耐高溫低應力耐壓耐腐蝕耐輻照等優點。
4、多場耦合技術，可在液相環境中實現光、電、熱、流體多場耦合。
