可以清晰地在纳米尺度的分辨率下对页岩各组分尤其是孔隙进行三维、高稳定性、高质量的显微形貌及结构的观察与分析，该技术不仅具有较高的分辨率，还避免了制样过程中产生的人造孔隙，能够真实地还原页岩中孔隙的三维结构特征。因此，在研究页岩储层的纳米级孔隙上得到广泛应用。

聚焦离子束氦离子显微镜（FIBHIM）为最新应用于非常规油气储层微观领域探测的技术，其具有高分辨率特征，分辨精度可达到亚纳米级，针对页岩储层中直径为0～20纳米的孔隙具有较强的识别能力，且在高放大倍数下拥有聚焦集中、成图清晰的特征。在离子柱顶端的液态离子源上加上一个强电场来抽取带正电荷的离子，使液态金属形成细小尖端，通过位于柱体中的静电透镜、可变孔径光阑和偏转装置，将离子束聚焦作用在样品上实现刻蚀或切割，并可通过收集离子束轰击样品产生的二次电子和二次离子获得聚焦离子束显微图像。样品室中装有可调样品台，以便对样品进行多方位的分析加工。