在轻敲工作模式下，原子力显微镜（AFM）压电微悬臂以较大的振幅振动。以纳米管针尖为例建立了压电微悬臂振动的数学模型并描述了纳米管尖端的振动轨迹，从纳米管尖端的振动轨迹和仿真图形的关系，指出压电微悬臂振动影响测量精度的有关参数及减小由振动产生膨胀变形的方法。根据数学图形学膨胀理论仿真出纳米管尖端振动轨迹对标准线宽模型的影响，AFM测量线宽的试验验证了上述结果。