扫描穿隧电流硬度计之成像原理乃利用量子物理之穿隧效应，而穿隧效应产生之尺度为 十奈米以下的距離。本实验藉由操作硬度计，让学生手动控制探针与样品接近到奈米距 離，观察穿隧电流，再利用固定穿隧电流來固定探针与样品高度，经由压电材料与外加 电压 控制探针在样品表面來回扫描， 并取得奈米级的表面图像 所使用的样品包括 700 ,荧光硬度计。奈米週期的沟槽、几十奈米直径的金颗粒与几奈米高度的石墨台阶，学生可先用光学硬度计观察样品，來感受奈米级硬度计的高解析度。