Pyyhkäisykoetinmikroskooppi on mikä tahansa useista mikroskoopeista, jotka tuottavat erittäin yksityiskohtaisia kolmiulotteisia pintakuvia, mukaan lukien atomimittakaava. Käytetystä mikroskooppitekniikasta riippuen jotkin näistä mikroskoopeista voivat mitata myös materiaalin fysikaalisia ominaisuuksia, mukaan lukien sähkövirta, johtavuus ja magneettikentät. Ensimmäinen skannauskoetinmikroskooppi, nimeltään skannaustunnelimikroskooppi (STM), keksittiin 1980-luvun alussa. STM:n keksijät voittivat fysiikan Nobelin palkinnon muutamaa vuotta myöhemmin. Siitä lähtien on keksitty useita muita samoihin perusperiaatteisiin perustuvia tekniikoita.
Kaikki pyyhkäisykoettimikroskooppitekniikat sisältävät materiaalin pinnan pienen, teräväkärkisen skannauksen, koska tiedot saadaan digitaalisesti skannauksesta. Skannausanturin kärjen on oltava pienempi kuin skannattavan pinnan piirteet, jotta saadaan tarkka kuva. Nämä kärjet on vaihdettava muutaman päivän välein. Ne asennetaan yleensä ulokkeisiin, ja monissa SPM-tekniikoissa ulokkeen liike mitataan pinnan korkeuden määrittämiseksi.
Pyyhkäisytunnelimikroskoopissa sähkövirta syötetään skannauskärjen ja kuvattavan pinnan väliin. Tämä virta pidetään vakiona säätämällä kärjen korkeutta, jolloin saadaan topografinen kuva pinnasta. Vaihtoehtoisesti kärjen korkeus voidaan pitää vakiona samalla, kun muuttuvaa virtaa mitataan pinnan korkeuden määrittämiseksi. Koska tämä menetelmä käyttää sähkövirtaa, sitä voidaan soveltaa vain materiaaleihin, jotka ovat johtimia tai puolijohteita.
Useat pyyhkäisyanturimikroskoopit kuuluvat atomivoimamikroskoopin (AFM) luokkaan. Toisin kuin pyyhkäisytunnelimikroskopia, AFM:ää voidaan käyttää kaikentyyppisille materiaaleille niiden johtavuudesta riippumatta. Kaikki AFM-tyypit käyttävät epäsuoraa mittausvoimaa skannauskärjen ja pinnan välillä kuvan tuottamiseksi. Tämä saavutetaan yleensä mittaamalla ulokkeen taipuma. Eri tyyppisiä atomivoimamikroskooppeja ovat kontakti-AFM, kosketukseton AFM ja jaksottainen kosketus AFM. Useat näkökohdat määrittävät, minkä tyyppinen atomivoimamikroskopia on paras tiettyyn sovellukseen, mukaan lukien materiaalin herkkyys ja skannattavan näytteen koko.
Atomivoimamikroskopian perustyypeistä on olemassa muutamia muunnelmia. Lateraalivoimamikroskopia (LFM) mittaa skannauskärjen vääntövoimaa, joka on hyödyllinen pinnan kitkan kartoittamisessa. Pyyhkäisykapasitanssimikroskopiaa käytetään mittaamaan näytteen kapasitanssi samalla kun tuotetaan AFM-topografinen kuva. Johtavat atomivoimamikroskoopit (C-AFM) käyttävät johtavaa kärkeä samalla tavalla kuin STM, mikä tuottaa AFM-topografisen kuvan ja kartan sähkövirrasta. Force modulation microscopy (FMM) käytetään mittaamaan materiaalin elastisia ominaisuuksia.
Muita pyyhkäisykoetinmikroskooppitekniikoita on myös muiden kuin kolmiulotteisen pinnan ominaisuuksien mittaamiseksi. Sähköstaattisia voimamikroskooppeja (EFM) käytetään pinnan sähkövarauksen mittaamiseen. Näitä käytetään joskus mikroprosessorisirujen testaamiseen. Pyyhkäisevä lämpömikroskopia (SThM) kerää tietoa lämmönjohtavuudesta sekä kartoittaa pinnan topografian. Magneettivoimamikroskoopit (MFM) mittaavat pinnan magneettikentän topografian ohella.