计量技术中对工件加工面粗糙度的微观几何形状特性的测量。比较常用的测量方法有比较法、触针法、光切法和干涉法等。

1. 比较法将表面粗糙度比较样块根据视觉和触觉与被测表面比较，判断被测表面粗糙度相当于那一数值，或测量其反射光强变化来评定表面粗糙度 （ 见激光测长技术 ） 。样块是一套具有平面或圆柱表面的金属块，表面经磨、车、镗、铣、刨等切削加工，电铸或其他铸造工艺等加工而具有不同的表面粗糙度。有时可直接从工件中选出样品经过测量并评定合格后作为样块。利用样块根据视觉和触觉评定表面粗糙度的方法虽然简便，但会受到主观因素影响，不能得出准确的表面数值。

2. 触针法利用针尖曲率半径为 2 微米左右的金刚石触针沿被测表面缓慢滑行，金刚石触针的上下位移量由电学式长度传感器转换为电信号，经放大、滤波、计算后由显示仪表指示出表面粗糙度数值，也可以用记录器记录被测截面轮廓曲线。一般将仅能显示表面粗糙度数值的测量工具称为表面粗糙度测量仪，同时能记录表面轮廓曲线的称为轮廓仪，这两种测量工具都有电子计算电路或电子计算机，它能自动计算出轮廓算术平均偏差 Rα ，微观不平度十点高度 RZ ，轮廓_高度 Ry 和其他多种评定参数，测量效率高，适用于测量 Rα 为 0.025 ～ 6.3 微米的表面粗糙度。

3. 光切法光线通过狭缝后形成的光带投射到被测表面上，以它与被测表面的交线所形成的轮廓曲线来测量表面粗糙度。由光源射出的光经聚光镜、狭缝、物镜 1 后，以 45° 的倾斜角将狭缝投影到被测表面，形成被测表面的截面轮廓图形，然后通过物镜 2 将此图形放大后投射到分划板上。利用测微目镜和读数鼓轮先读出 h 值，计算后得到 H 值。应用此法的表面粗糙度测量工具称为光切显微镜。它适用于测量 RZ 和 Ry 为 0.8 ～ 100 微米的表面粗糙度，需要人工取点，测量效率比较低。

4. 干涉法利用光波干涉原理 （ 见平晶、激光测长技术 ） 将被测表面的形状误差以干涉条纹图形显示出来，并利用放大倍数高（可达 500 倍）的显微镜将这些干涉条纹的微观部分放大后进行测量，以得出被测表面粗糙度。应用此法的表面粗糙度测量工具称为干涉显微镜。这种方法适用于测量 Rz 和 Ry 为 0.025 ～ 0.8 微米的表面粗糙度