コンタクトモードは、カンチレバー先端の探針を試料表面に押しつけ、その際に発生するカンチレバーのたわみ量、すなわちカンチレバー先端にかかる力が一定になるようにフィードバック制御を行うことで、凹凸をスキャンして画像化します。試料が固く、カンチレバー先端がきれいに表面をなぞることができる場合は高速できれいな像が得られますが、試料が柔らかく表面を傷つけてしまう場合や、粒子等を引きずってしまう場合、凹凸が大きい場合等は測定が困難な場合があります。

コンタクトモードは、試料表面の硬さが十分で凹凸が比較的少ない試料では、測定しやすい測定法です。コンタクトモードで難しい場合はダイナミックモードを試します。

ダイナミックモードは、カンチレバーを振動させて探針先端が試料に接触した際の振動の変化を検出して表面を認識します。ダイナミックモードのうち、カンチレバーが表面に接触したことによる振幅変化を認識して測定する方法をサイクリックコンタクト、カンチレバーが試料に接触する直前に試料の引力を検出して測定するノンコンタクトと呼びますが、機器分析評価センターの装置ではノンコンタクト測定は設定が難しく、非常に時間がかかることから、通常はサイクリックコンタクトを用いて測定します。

ダイナミックモードは、コンタクトモードと比較して比較的柔らかい試料や表面に粒子が付着した資料等でも引きずりを起こしにくく、凹凸が大きい試料にも対応しやすいことから、制限が少なく幅広い試料を測定しやすい測定法ですが、適した振動に関する設定が必要です。