STMは右図に示すように、導電性物質表面の形状や電子状態を原子分解能で測定可能な計測法である。左図に示す装置では、超高真空・低温チャンバー内のSTMヘッドの探針近傍に光学レンズを装備することで、微少試料の観察やラマン散乱光の集光が可能となっている。これにより、従来の原子・分子分解能測定機能に加え、右図の微小試料への探針アプローチの例に示すように約6μmの遷移金属カルコゲナイド試料の測定に成功している。このような測定機能を有するSTM装置は、試作段階の微少試料や電極形成や微細加工を施した二次元物質などのデバイス試料の電子状態計測への応用が考えられる。