根据AFM（Atomic—Force Microscope原子力显微镜）实验得到的典型压入曲线给出了一种标定电压-挠度转化系数的方法。对压入曲线进行常规的数据处理，结果显示在起始段和末段各有5nm左右的名义压入深度。然而，有限元计算结果表明上述名义压入深度并非真正的针尖压入样品的深度。通过悬臂梁响应、光线传播、四象限接收器等几个方面的非线性效应分析，得到了实验中各部分非线性效应对实验结果的影响方式和误差范围，从而发现压入实验中四象限接收器上光斑相对移动引起的非线性效应是造成错误判读压入深度的重要原因。最后，对如何减小测量误差和如何在一定误差范围内得到可靠的实验结果给出了一些建议。

SPM是在纳米尺度上进行测量的重要的测量仪器之一,随着SPM进入工业测量领域,SPM的校准、量值溯源和测量不确定度分析已经成为SPM能够作为计量仪器使用的关键所在.文章论述了一种计量型原子力显微镜的构成、校准以及在国际比对中的应用.

在现有理论的基础上，设计出一种新型的AFM工作台扫描控制电路。介绍了该电路的设计思想。与现有的AFM控制系统相比，X、Y方向的运动采用闭环控制，提高了控制精度。文中还介绍了一种简单实用的PI调节电路，该电路具有结构简单、成本低、功耗小和控制精度高等优点。

在轻敲模式AFM中,利用DMT模型与光探针点衍射理论结合来检测微探针的振动,并对振动信号进行频率域分析,通过检测和控制信号中高次谐波分量使针尖-样品间撞击力保持恒定.测试实验表明,该系统具有结构简单、可测不同材料的样品和对软质材料样品损伤小的优点,其测量重复性可达1%,分辩力可达1～5nm.

观察生物体内ＤＮＡ凝聚参与物－－亚精胺对ＤＮＡ的凝缩作用将有利于深入理解ＤＮＡ在体内的紧密存储机制。本文采用原子力显微镜（ＡＦＭ）研究了在不同的ＤＮＡ浓度下亚精胺－ＤＮＡ凝聚体的形态变化，研究表明：随着体系中ＤＮＡ浓度的变化，亚精胺将诱导ＤＮＡ形成两种类型的凝的，当λ－ＤＮＡ浓度低于１ｎｇ／μｌ， 精胺可诱导λ－ＤＮＡ形成一种特殊的结构－－环形凝聚体，其体积与单个λ－ＤＮＡ的体积近似，当λ－ＤＮＡ

1986年,为了观察绝缘材料表面的原子图像,IBM的G.Binning和斯坦福大学的C.F.Quate、C.Gerber合作,发明了原子力显微镜(Atomic ForceMicroscope: AFM)。当时,AFM的横向分辨率达到2nm,纵向分辨率达到0.01nm,放大倍数高达100万倍以上,而且AFM对工作环境和样品制备的要求比电镜的低得多,因此立即得到了广泛的重视。最早的AFM主要是作为观察样品表面形貌的显微镜使用的。由于表面的高低起伏状态能够准确地以数值的形式获取,AFM也作为检查表面粗糙度和测量仪器来使用。目前,通过控制并检测针尖-样品之间的相互作用力,原子力显微镜已经发展成为扫描力显微镜家族,不仅可以以高分辨率表征样品表面形貌,而且可以分析研究与作用力相对应的各种表面性质。另外,利用探针尖锐的针尖,可以操纵原子和进行纳米加工,因此,AFM与STM一起在纳米科学与技术中发挥着日益重要的作用。

本文利用原子力显微镜对具有不同厚度Ｎｉ过层的Ｃｏ５．０ｎｍ／Ｃｕ３．５ｎｍ／Ｃｏ５．０ｎｍ三明治在各个制备阶段样品的表面形貌进行了系统的研究，并结合Ｘ射线衍射的结果，发现Ｎｉ过渡层可以使Ｃｏ／Ｃｕ／Ｃｏ三明治的界面平整，并形成强的（１１１）织构，从而导至瓣巨磁电阻值增大和矫顽力减少。电阻率的分析是表明过厚的Ｎｉ过渡层由于分流效应的存在会削弱材料的巨磁电阻值。

本文报导国际上研制的第一台在纳米测量中，在中等测量范围内，具有微型光纤传导激光干涉三维测量系统、可自校准和进行绝对测量的计量型原子力显微镜。它的诞生，可使目前用于纳米技术研究的扫描隧道显微镜定量化，并将其所测量的纳米量值直接与米定义相衔接。使人们更加准确地了解纳米范围内的各种物理现象，并对它们测量误差的抑制及其补偿方法，并进行了大量的实验，得到良好的结果。目前，该计量型原子力显微镜在其测量范围内，

原子力显微镜在生物纳米研究领域有广泛应用,包括对生物样品的形貌成像、超微结构、机械性能和相互作用等方面的研究。利用其非修饰和修饰探针进行样品扫描,可以得到样品表面形貌和样品表面某一特定点的力与距离的关系曲线,从而得到相关生物分子的力学性质。目前国际上应用原子力显微镜对生物分子力学特性方面的研究已经成为最热门的研究课题之一,在生物医学和临床医学方面有重要研究意义。本文简述了原子力显微镜的力曲线原理,并对近年来应用原子力显微镜在探测生物分子力学性质方面的研究进展进行了综述。