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。

对扫描探针显微镜(SPM)的基本原理、成像模式及其在超精密加工中的新应用进行了评述.介绍了SPM在微细加工和光刻新技术中的应用.指出纳米级加工机理的研究将依赖于SPM的复合化和多功能化.只有实现了加工与检测的一体化才能正确评价加工方法及工艺参数的优化选择,从而推进超精密加工技术的发展.

提出原子力显微镜（AFM）的新设计，讨论卧式AFM的工作原理及其性能特点，简要介绍AFM的控制电路系统及其图像扫描和图像处理软件系统，给出AFM扫描获得的部分样品的图像结果。

碳纳米管具有很小的半径、较高的纵横比、高的柔软性能、独特的化学结构和确定的电子特性,这一系列性质使得它很适合用作原子力显微镜针尖.针尖的制作原先是手工操作,目前应用较广泛的是化学汽相沉积法(CVD).这种针尖使原子力显微镜的分辨率得到很大的提高,纳米操纵能力大大加强.

扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）是一种可以在实空间观察到原子级分辨率图像的实验仪器，且发展出许多衍生仪器，如原子力显微镜（ＡＦＭ）、扫描近场光学显微镜（ＳＮＯＭ）等，统称为扫描探针显微镜（ＳＰＭ）。但是以往人多数ＳＴＭ是在室温条件下工作的，不能实时观察样品随温度变化的情况。本文介绍德国Ｏｍｉｃｒｏｎ公司新开发的变温超高真空扫描探针显微镜（ＶＴ ＵＨＶ ＳＰＭ），它包括ＳＴＭ和ＡＦＭ两部分，可以在２５Ｋ～１

为了探索在纳米尺度加工微纳米结构，MEMS／NEMS器件的新的加工方法，采用基于AFM改造的微加工系统，研究了探针机械刻划机理，分析了工作台的定位精度，AFM的工作模式，探针形状等因素的影响．以复杂字体“哈工大”为例说明了微纳米结构轮廓坐标的获得，并加工了实例．同时还给出了齿轮形状，各种复杂二维结构的加工实例．结果表明采用AFM探针机械刻划技术可以应用在微纳米尺度结构的加工领域．

文中阐述了基于自行研制的原子力显微镜(AFM)的纳米刻蚀加工方法,研究了针尖上的载荷大小和扫描次数对加工深度的影响,利用AFM的微探针在氧化铝(Al2O3)材料表面加工出纳米结构,验证了该加工方法的可行性.实验结果表明基于AFM的纳米刻蚀技术可作为加工纳米器件的重要手段.

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。