描电容显微镜是一种动态EFM。在EFM中通常为[ 1 ] 。悬臂直接由V _tip = V _dc + V _ac sin（wt）偏置，其中V _ac称为驱动电压。根据在半接触模式下次扫描期间定义的轮廓，在样品表面上方的某个高度h上执行扫描。与样品表面之间在电势V _s下的电容力F _cap（z）为

F _cap（z）=（1/2）（V _tip -V _s）²（dC / dz）

其中C（z）是取决于笔尖几何形状，表面形貌和笔尖表面间距z的笔尖表面电容。

电容力的二次谐波仅取决于（dC / dz）和V _ac

F _cap2w（z）=（1/2）（dC / dz）V _ac ² sin（2wt）

并且可用于获取其他信息，例如样品上的表面容量分布。为了二次谐波振荡，将交流频率w调整为等于悬臂共振频率w _r的一半。

References

1. Nanotechnology 12, 485 (2001).
2. Appl. Phys. Lett. 52, 1103 (1988).
3. J. Appl. Phys. 61, 4723 (1987).