탐침식 윤곽계는 물리 탐침을 통해 샘플 표면에 접촉하여 고정밀도로 미시적인 형상을 측정한다.핵심 원리는 프로브 (일반적으로 금강석 재질, 곡률 반경 50nm-25μm 옵션) 가 샘플 표면을 그을 때 표면의 미시적 요철이 프로브에 수직 변위를 일으키고, 변위 센서 (예: 압전 세라믹 또는 레이저 간섭식) 가 기계 변위를 전기 신호로 변환하여 확대, 필터를 거쳐 3차원 윤곽을 재건하는 것이다.이 기술은 0.1nm급 수직 해상도와 0.05-0.2μm 가로 해상도를 구현할 수 있으며 측정 범위는 55mm에 달해 웨이퍼 필름 두께, 금속 표면 거친도 등 장면에 적용된다.