在原子力显微镜的应用中，不同工作模式因特性差异适用于不同场景，其中轻敲模式因其独特优势成为Z常用的模式之一，尤其在对样品保护要求较高的场景中表现突出。
轻敲模式：平衡分辨率与样品保护的核心选择
轻敲模式通过探针在样品表面周期性振动并间歇接触，显著减少横向剪切力对软质或脆性样品的损伤风险。其工作原理是探针以共振频率振动，在振动谷底短暂接触样品表面，既获取形貌信息又避免持续摩擦。该模式在生物大分子、聚合物、活细胞等易变形或敏感样本的成像中应用广泛，例如观测细胞膜结构、纳米颗粒分布及薄膜表面形貌时，可实现高分辨率与低损伤的平衡。此外，轻敲模式在液体环境中仍能保持稳定成像，拓展了其在生物医学和材料科学中的适用性。
接触模式：硬质材料的“直给”方案
接触模式通过探针持续接触样品表面，利用原子间斥力直接反馈形貌信息，适用于刚性或硬质材料（如金属、陶瓷、晶体）的高分辨率成像。其优势在于成像速度快、分辨率高，但缺点明显：探针与样品间的持续接触可能刮擦软质表面，导致样品变形或污染，因此不适用于生物样本或弹性材料。在需要极精细表面结构分析的场景中，接触模式仍是**，但需严格控制扫描参数以避免损伤。
非接触模式：低损伤场景的“保守”选择
非接触模式通过探针在样品上方5-20nm距离处振动，探测范德华力或静电力等长程作用力成像，完全避免物理接触。该模式对样品无损伤，适合研究疏水表面、磁性材料或易污染的软物质。然而，其分辨率受环境噪声（如空气湿度、振动）影响较大，且扫描速度较慢，限制了在动态过程或高精度场景中的应用。
其他扩展模式：功能化需求的**适配
随着技术发展，AFM原子力显微镜衍生出多种功能化模式：
力调制模式：通过施加交流力测量样品弹性模量或粘弹性，适用于复合材料力学性质分析；
峰值力轻敲模式：结合力反馈控制，实现极低作用力下的高精度成像，尤其适合黏弹性生物样本；
磁力/静电力显微镜：通过探针修饰探测样品磁畴分布或表面电势，在材料磁学与电学性质研究中不可或缺。
总结：轻敲模式因其在分辨率、样品保护及环境适应性上的综合优势，成为原子力显微镜Z常用的工作模式，尤其在生物、软材料及液体环境场景中占主导地位。接触模式与非接触模式则分别在硬质材料与低损伤需求场景中发挥不可替代的作用。选择模式时需结合样品特性、研究目标及环境条件，以实现Z佳成像效果。