尼康工具顯微鏡具有直角坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和被瞄準(zhǔn)裝置、角度測(cè)量裝置。坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)由縱向、橫向標(biāo)準(zhǔn)量和可移動(dòng)的工作臺(tái)構(gòu)成。
    被測(cè)工件的輪廓經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)投影放大成像后，由瞄準(zhǔn)裝置瞄準(zhǔn)被測(cè)輪廓的某一幾何要素，從標(biāo)準(zhǔn)量細(xì)分裝置上讀出縱橫兩個(gè)方向的坐標(biāo)值，然后移動(dòng)工作臺(tái)及安裝在其上的被測(cè)工件，瞄準(zhǔn)被測(cè)輪廓的另一幾何要素并讀出其坐標(biāo)值，則被測(cè)輪廓上這兩個(gè)要素之間的距離即為工件長度。被測(cè)輪廓上某兩要素間的數(shù)值由瞄準(zhǔn)裝置和角度測(cè)量裝置讀出。
尼康工具顯微鏡的作用：
1、直角坐標(biāo)測(cè)定：
   測(cè)定時(shí)必須使測(cè)定物的直角坐標(biāo)方向和十字形工作臺(tái)的移動(dòng)方向一致時(shí)方可進(jìn)行測(cè)定。采用直角坐標(biāo)測(cè)定時(shí)由十字移動(dòng)工作臺(tái)的移動(dòng)量就可直接讀取直角坐標(biāo)值，若是大型工具顯微鏡，使用瞄準(zhǔn)孔直角坐標(biāo)測(cè)定上的像連接觀測(cè)眼即可正確測(cè)定，而在進(jìn)行測(cè)定物直角坐標(biāo)方向和十字移動(dòng)工作臺(tái)之校正時(shí)，使用裝設(shè)在大型工具顯微鏡上的裝配式旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)非常方便，至于小型工具顯微鏡只要旋轉(zhuǎn)臺(tái)附件即可。
2、角度測(cè)定：
   使用旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)或角度觀測(cè)透鏡即可測(cè)定。一般而言角度觀測(cè)透鏡的精度較佳。
3、高度測(cè)定：
   雖然小型工具顯微鏡無法測(cè)定高度，但是若把量銀裝在支柱的上端，然后利用顯微鏡的上下移動(dòng)量就可測(cè)定高度了。然而，由于焦點(diǎn)深度，支柱傾度及量銀和光軸間等因素誤差，欲正確測(cè)定相當(dāng)困難。
4、孔徑測(cè)定：
   一般是使用角度觀測(cè)透鏡測(cè)定，但大型工具顯微鏡則可使用重疊影象觀測(cè)透鏡或者光學(xué)探測(cè)子，就是使用重疊影象透鏡，使生成的兩種像重疊，接著在相對(duì)的一方亦然，于是由移動(dòng)量即可顯示孔的內(nèi)徑。假若是使用光學(xué)探測(cè)器，則先將它裝設(shè)在3倍的對(duì)物透鏡上，然后對(duì)準(zhǔn)探測(cè)子和工作臺(tái)的移動(dòng)方向，再調(diào)整觀測(cè)鏡內(nèi)之重疊線平行于觀測(cè)透鏡的十字線，而使測(cè)定子接觸孔穴面。利用Y軸上的進(jìn)給校正重疊線的逆向移動(dòng)，并用X軸進(jìn)給使重疊線夾住觀測(cè)透鏡的十子線，即可讀取X軸上的測(cè)定值。相對(duì)側(cè)的孔穴亦然，故有讀取的差值再加上探測(cè)子的直徑即可獲得孔穴內(nèi)徑。
5、圓柱體測(cè)定：
   若是小形工具顯微鏡，則可使用傾斜中心，若是大形工具顯微鏡則使用中心支撐臺(tái)，非中心支撐臺(tái)及V形支撐臺(tái)，使測(cè)定物的軸心對(duì)準(zhǔn)工作臺(tái)的左右移動(dòng)方向進(jìn)行測(cè)定。假如要正確測(cè)定時(shí)，將角度觀測(cè)透鏡對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)，使測(cè)定物的一邊輪廓對(duì)準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的十字線。再使另一邊對(duì)準(zhǔn)十字線，此刻如果兩方的旋轉(zhuǎn)臺(tái)讀數(shù)相同時(shí)，則測(cè)定物軸心必定和旋轉(zhuǎn)臺(tái)移動(dòng)方向一致，另由于兩側(cè)具有角度差。因此，必須使用二角的中間值設(shè)定。測(cè)定時(shí)是讀取Y軸的讀數(shù)，故要選定較佳的光圈直徑。
6、螺紋測(cè)定：
   外徑和螺紋內(nèi)徑：測(cè)定的方法和圓柱體的測(cè)定方法相同。
   有效直徑測(cè)定：導(dǎo)程角較小的螺紋不須使支柱或傾斜中心傾斜，只要把十字線對(duì)準(zhǔn)螺紋的齒腹就可以測(cè)定。假如只有導(dǎo)程角而使支柱或傾斜中心傾斜容易產(chǎn)生誤差。因此，若使用十字線測(cè)定者，一般都不傾斜，但若使用齒形測(cè)定者，只要導(dǎo)程角傾斜對(duì)準(zhǔn)螺紋后再讀取測(cè)定值，其次再依相同方法測(cè)定相對(duì)側(cè)之測(cè)定值，由二者的差即可求得有效徑。
    節(jié)距測(cè)定：小形工具顯微鏡，只要另傾斜中心傾斜而使用導(dǎo)程角測(cè)定即可，而大形工具顯微鏡則用支柱傾斜方式再用導(dǎo)程角測(cè)定節(jié)距。
    螺紋角度測(cè)定：可用傾斜中心或支柱傾斜的方法進(jìn)行測(cè)定，但測(cè)定值是指螺紋垂直端面角度，所以須經(jīng)計(jì)算后才能解得螺紋軸端面的角度。