原子力顯微鏡是一種高度敏感的儀器，它可以在納米尺度上檢測和操縱材料。AFM原子力顯微鏡的主要應用領域包括材料科學、物理學、生物學等，其檢測的材料范圍非常廣泛，具體可以包括以下幾類：

金屬材料：原子力顯微鏡可以檢測金屬材料的表面形貌、粗糙度以及微觀結構，為金屬材料的表面改性和性能優化提供重要依據。

半導體材料：在半導體行業中，AFM原子力顯微鏡被廣泛應用于納米結構的研究，如納米線、納米顆粒等的形貌和尺寸測量，以及半導體加工過程中高縱比結構（如溝槽和臺階）的無損測量。

絕緣體材料：原子力顯微鏡同樣適用于絕緣體材料的表面分析，能夠揭示其表面形貌和微觀結構特征。

高分子聚合物：AFM原子力顯微鏡在高分子科學領域也有重要應用，可用于研究高分子材料的表面形貌、力學性質以及相變等過程。

生物分子：在生物學領域，原子力顯微鏡被用于研究生物分子（如蛋白質、DNA、細胞膜等）的結構和功能，能夠揭示生物分子在納米尺度上的形貌和相互作用。

其他材料：除了上述幾類材料外，AFM原子力顯微鏡還可以檢測和研究各種其他類型的材料，如陶瓷、玻璃、地質樣品以及環境中的污染物等。

原子力顯微鏡的檢測原理是基于針尖與樣品表面原子之間的微弱相互作用力。在掃描過程中，通過維持這種相互作用力的恒定，帶有針尖的微懸臂在垂直于樣品表面的方向上進行起伏運動，從而可以準確獲得樣品的表面形貌信息。此外，AFM原子力顯微鏡還可以通過檢測探針與樣品間的作用力來表征樣品表面的力學性質，如彈性、硬度、粘附力等。

總的來說，原子力顯微鏡是一種功能強大的納米級檢測工具，能夠廣泛應用于各種材料的表面形貌和力學性質的研究。