非觸摸式外表粗糙度
輪廓儀對外表粗糙度的丈量，便是使用對被測外表描摹沒有影響的手法直接反映被測外表的信息來進行丈量的辦法，這類辦法的優點便是丈量設備勘探部分不與被測外表的直觸摸摸，維護了丈量設備，一起避免了與丈量設備直觸摸摸引入的丈量誤差。
光切法
光切法是使用光切原理來丈量外表粗糙度的辦法，它將一束平行光帶以一定角度投射與被測外表上，光帶與外表概括相交的曲線印象即反映了被測外表的微觀幾許形狀，處理了工件外表細小峰谷深度的丈量問題，避免了與被測外表的觸摸。因為它選用了光切原理，所以可測外表的概括峰谷的高度，要受物鏡的景深和鑒別率的限制。峰谷高度超出一定的規模，就不能在目鏡視場中成明晰的真實圖像而導致無法丈量或許丈量誤差很大但因為該辦法成本低、易于操作，所以還在被廣泛應用，如上海光學儀器廠生產的9J(BQ)光切法顯微鏡。
散斑法
有單模半導體激光器La發出的光束經透鏡發散，由分光鏡S分紅兩路，一路照耀被測外表O,另一路經過S射到平面反射鏡M返回，作為參閱光與被測外表返回的散射光重新在S集合發生干與，選用CCD攝像機記錄干與圖樣，并存儲到核算機中。參閱鏡M與一個壓電陶瓷(PZT)相連，PZT由核算機操控，能使參閱鏡M發生一個細小位移W（x，y）將發生改變。因為相位差是與概括深度(即光程差)對應的，因而可依據W（x，y）確定各點的粗糙度。
散斑法和像散法
激光散班般被激光照耀外表的微觀結構情況，但要從中直接得出外表參數的信息是十分困難的，特別在用單色光照明粗糙外表時，因為十分粗糙外表所構成的散斑并不完全由粗糙度決議，因而用散斑丈量外表粗糙度時，只在一定的規模內適宜在某些情況下，因為外表過于光滑而無法用電子散斑干與儀進行丈量，而有時也有可能因為外表過于粗糙而無法丈量，故此刻可用銀灰色的噴漆作為輔助手法，其形狀差條紋的靈敏度可高達10μm。
像散測定法，其丈量原理物體外表上被照耀著的光B經過物鏡成像于方位Qx當光點與物鏡間隔(光軸方向)變到A或許C時，則成像方位也會別離移至Px或Sx若從處于中間并垂直于光軸的面上來觀察其光束，就可發現光束的直徑也隨之改變也便是能夠檢測光束直徑的改變量來判別成像的方位在物鏡后面插入一塊只能在Y軸方向聚束的柱面透鏡Y軸方面的成像將往前移至Py，Qy，Sy以后光束便發散因為X軸，Y軸方向上成像方位的不同，光束成橢圓狀，故光點遠離物鏡時，則為長軸在Y軸上的橢圓;相反，接近物鏡時，則為長軸在X軸上的橢圓，用象限光電勘探器(四等分光電二極管)作傳感器，光束經光電轉換后再放大和核算，可獲得與被測外表細小變位量相對應的輸出信號，這種辦法分辨力可到達納米等級，但丈量規模較小。
光外差干與法
常見的干與顯微鏡分兩種方式，我國這兩種方式的產品型號別離為6J和6JA型(如上海光學儀器廠生產的6JA(JBS))，光外差干與法便是在此基礎上提出的一種新辦法。
由He-Ne激光器1發出的激光被分光鏡2分紅兩路:一路透射經聲光調制器凡一級衍射光頻率添加f 2= 40MHZ、經反射鏡4擴束系統8由透鏡集聚到物鏡14的后焦點上，經14后成為平行光照耀到被測面15上，作為參閱光束;另一路由分光鏡2反射經聲光調制器5一級衍射光頻添加f 1= 41MHZ、經反射鏡6擴束系統7分光鏡12，由物鏡14集聚在樣品外表，作為丈量光束，丈量光斑的巨細由物鏡14的參數決議。
透過分光鏡12的丈量光束與被分光鏡12反射的參閱光束發生拍波;由勘探器13接收，發生參閱信號，而從被測面返回的兩束光由分光鏡10反射進入勘探器12發生丈量信號將勘探器11、13接收到的丈量與參閱信號送入相位計進行比相，所以可測得外表概括高度值從理論推導中能夠看到，干與儀二臂不共路部分的相位差經過比相，其影響被消除，這對進步儀器的抗干擾能力，進步信噪比十分有私該丈量設備的缺點是用了兩個價格昂貴的聲光調制器，不利于產品化。
AFM法
AFM的工作原理應將一個對弱小力極其靈敏的微懸臂一端固定，另一端帶有一細小探針(約10nm)接近被測試樣至納米級間隔規模時，依據量子力學理論，在這個細小空隙內因為針尖原子與樣品外表原子間
發生極弱小的原子排斥力。由驅動操控系統操控X, Y,Z三維壓電陶瓷微位移工作臺帶動其上的被測樣品迫臨探針并使探針相對掃描被測樣品。經過在掃描時操控該原子力的恒定，帶有針尖的微懸臂在掃描被測樣品時因為受針尖與樣品外表原子間的作用力的作用而在垂直于樣品外表的方向崎嶇運魂使用微懸臂彎曲檢測系統可測得微懸臂對應于各掃描點方位的彎曲改變，從而能夠獲得樣品外表描摹的三維信息，其高度方向和水平方向的分辨力可別離到達0.1nm和1nm。
光學傳感器法
光學傳感器法是在光學三角測距法的原理上提出來的
設備主要有兩部分構成，有兩個方位靈敏勘探器(PSD)和激光器組成的對稱三角測距器及兩個光電二極管組成的光傳感器由PSD勘探到攜帶被測物體外表信息的光信號，輸出兩路信號(Td和Tcl );光電二極管勘探到的光信號后輸出一路模仿電壓信號(Sc2 )，然后使用PSD和光電二極管勘探到的信號與被測物外表粗糙度的聯系就能夠確定被測物體外表的粗糙度該辦法選用技能較成熟的光學三角法，比較容易實現，可是丈量精度不高。
