Чувствительность к структуре поверхности в ДБЭ достигается тем, что первичный пучок падает на исследуемую поверхность под малым скользящим углом порядка 1–5^о, а также тем, что детектируются только дифракционные пучки, выходящие под малыми углами к поверхности. В результате на всем своем пути свободного пробега электроны остаются в тонкой приповерхностной области. Например, электроны с энергией 50–100 кэВ, имея длину свободного пробега порядка 100 нм, при угле падения порядка 1^о проникают на глубину не более 1 нм.

На рис. приведена схема экспериментальной аппаратуры для изучения поверхности методом ДБЭ, в которой пучок высокоэнергетических электронов из электронной пушки попадает на поверхность образца под скользящим углом, а продифрагировавшие пучки электронов формируют картину ДБЭ на флуоресцентном экране. В качестве примера на рисунке показана картина ДБЭ от атомарно-чистой поверхности Si(111)7×7. Держатель образца помещается на платформу, которая позволяет вращать образец для получения картин ДБЭ по разным азимутальным направлениям.

Метод ДБЭ позволяет:

1) качественно оценить структурное совершенство поверхности (от хорошо упорядоченной поверхности наблюдается картина ДБЭ с четкими яркими рефлексами и низким уровнем фона);

2) определить обратную решетку поверхности из геометрии дифракционной картины;

3) определить атомную структуру поверхности путем сравнения зависимостей интенсивности дифракционных рефлексов от угла падения первичного пучка электронов (кривые качания), рассчитанных для структурных моделей, с зависимостями, полученными в эксперименте;

4) определить структуру трехмерных островков, сформировавшихся на поверхности;