AFM의 경우는 잘 휘어지는 지렛대 끝에 달려있는 뾰족한 침과 시료표면에 작용하는 원자 반발력 즉 인력 및 척력이 작용한다. 이러한 상호작용 때문에 지렛대가 휘게되고 그 휘는 정도를 레이져 광의 굴절을 통해서 표면정보를 얻는다.

최근에 와서 NSOM NISSIM등 AFM과 접목된 새로운 차원의 현미경 기능이 추가됨으로 수년전부터 세계적으로 통칭하여 주사탐침 현미경으로 불리운다.
1. X-Y Scanner 2. Z Scanner 3. Z-Stage 4. Optical microscope 5. Cantilever 6. Controller 초 극세사의 표면분석