La tecnología de medición a nivel de nanómetro incluye: medición de precisión a nivel de nanómetro y medición de desplazamiento, y medición de topografía superficial a nivel de nanómetro. Hay dos direcciones principales de desarrollo para la tecnología de medición de nanómetros.
Una es la tecnología de interferometría óptica, que utiliza los bordes de interferencia de la luz para mejorar la resolución de la medición. Los métodos de medición incluyen: interferometría láser de doble frecuencia, interferometría heterodyne óptica, interferometría de rayos X, método de medición de herramientas estándar F-P, etc., se puede utilizar para la medición precisa de la longitud y el desplazamiento, y también se puede utilizar para la medición de micro-topografía superficial.
La segunda es la tecnología de medición microscópica (STM) de la sonda de escaneo. Su principio básico se basa en el efecto de tunelización de la mecánica cuántica. Su principio es utilizar una sonda muy afilada (o método similar) para escanear la superficie medida (sonda y la superficie medida no está realmente en contacto), y la apariencia microscópica tridimensional de la superficie se mide con la ayuda de un sistema de control de posicionamiento de desplazamiento tridimensional de nanonivel. Se utiliza principalmente para medir la apariencia microscópica y el tamaño de la superficie.
Los métodos de medición que utilizan este principio incluyen: microscopio de tunelización de barrido (STM), microscopio de fuerza atómica (AFM), etc.