إن الميكروسكوبات الإلكترونية، بنوعيها (الماسح أو النافذ) تتيح إمكانية فحص عينات المواد النانوية فحصا دقيقا من أجل التعرف على خواصها المورفولوجية وتركيبها البلوري، وإلى ما غير ذلك من معلومات مهمة. بيد أنه على الرغم من تلك المعلومات الدقيقة والمهمة فإن الصور الملتقطة للعينات باستخدام الميكروسكوبات الإلكترونية، تكون صورا ثنائية الأبعاد (غير مجسمة). لذا، تعتبر فئة ميكروسكوبات المسبار الماسح (Scanning Probe Microscopes (SPMs من الأدوات المهمة الخاصة بدراسة طوبولوجية Topology وتضاريس أسطح عينات المواد النانوية، ومعرفة ترتيب الذرات عليها. هذا وتوفر تلك الميكروسكوبات صورا طوبولوجية مجسمة (ثلاثية الأبعاد) بدقة عالية، تُمثل تفاصيل الخواص الفيزيائية مثل الخواص الكهربية، الحرارية، السمك، الخواص المغناطيسية) والميكانيكية (مثل الصلادة، مقاومة الإجهادات الخارجية) لسطح عينة المادة المختبرة.

ويتسنى لهذا النوع من الميكروسكوبات من تأدية تلك المهام من خلال أداة على شكل إبرة رفيعة يُطلق عليها «المجـس «1» Probe» مثبتة في نهاية طرف كابولي الميكروسكوب.