原子力显微镜afm是利用探针与被测试样品之间的弱相互作用来获得材料表面形貌的信息，除了物理、化学和生物等领域外，原子力显微镜已广泛应用于微电子学、微机械、新材料和医学等领域。
1.高空间分辨率
原子力显微镜afm的威力远远大于以往任何一种显微镜: 光学显微镜的威力一般不到1000倍，电子显微镜的威力是10 ^ 6倍，原子力显微镜的放大倍数可达10 ^ 10倍，比电子显微镜的威力高出10 ^ 4倍。高分辨率使得原子力显微镜afm能够直接观察到物质的分子和原子，这为进一步探索微观世界提供了理想的工具。
2. 简单的样品制备过程
在生命科学研究领域，各种显微镜观察到的样品都有不同的要求：电子显微镜的样品要固定、脱水、包埋、切片、染色等。
原子力显微镜扫描样品时，通过传感器检测这些变化可以得到力的分布，从而得到具有纳米分辨率的表面结构。它包括一个带针尖的微悬臂梁、一个微悬臂动作感应装置、一个监控其运动的反馈回路、一个扫描样品的压电陶瓷装置和一个计算机控制的图像采集、显示和处理系统。微悬臂梁的运动可以通过隧道电流检测或光学方法如光束偏转和干涉来检测，斥力可以检测到原子级别的表面分辨率，一般在纳米级别。原子力显微镜对样品没有特殊要求，可用于测量固体表面和吸附系统。