原子力显微镜的出现无疑推动了纳米技术的发展。以原子力显微镜为代表的扫描探针显微镜是一系列显微镜的总称，这些显微镜使用小探针扫描样品表面，以提供高放大倍数的观察。原子力显微镜可以提供各种类型样品的表面状态信息。与常规显微镜相比，原子力显微镜的优点是可以在大气条件下高倍观察样品表面，几乎可以用于所有样品，无需任何其他样品制备处理，就可以获得样品表面的三维形貌图像。隧穿电流I对针尖与样品表面之间的距离s非常敏感。如果s减小0.1nm，隧穿电流将增加一个数量级。当探针扫描样品表面时，即使表面只有原子尺度的起伏，也会显示隧穿电流。借助电子仪器和计算机，样品的表面形貌可以在屏幕上显示出来。
原子力显微镜的研究对象可以是有机固体、聚合物和生物大分子，样品的载体选择范围很广，包括云母、玻璃、石墨、抛光硅、二氧化硅和一些生物膜等。
样品的厚度，包括试验台的厚度，为10毫米。如果样品太重，有时会影响原子力显微镜的运动，不要过载样品。样本的大小与测试台的大小大致相同（直径为 20 毫米）。大一点没问题。但是，最大值约为 40 mm。如果不固定，测量可能导致位移。请在测量前修复它。
