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比較儀利用相對法進行測量的長度測量工具，主要由測微儀和比較儀座組成。測量時，先用量塊研合組成與被測基本尺寸相等的量塊組，再用此量塊組使測微儀指針對零，然后換上被測工件，測微儀指針指示的即為被測尺寸的偏差值。

用電感式或電容式測微儀（見長度傳感器）作為放大、指示部件。數字顯示電感式比較儀是數字顯示的電感式比較儀，其分辨率有1微米、0.1微米和0.01微米等幾好種。

利用光學測微儀作為放大指示部件。常見的有立式、臥式和影屏式3種。

①立式光學比較儀：又稱立式光學計，[光學測微儀的光學系統]為光學測微儀的光學系統。它是按自準直原理（見自準直儀）設計的。分劃板位于物鏡焦平面上，平面反射鏡按杠桿原理設置。當測桿上下移動時，平面反射鏡繞支點轉動一個很小角度，由平面反射鏡反射回去的光線，經直角棱鏡后成象在分劃板上的刻度尺象發生偏移。偏移量的大小與測桿移動距離成比例。光學測微儀的分度值為1微米，示值范圍為0.1毫米。立式光學計適宜在計量室使用，測量范圍為0～180毫米，常用于檢定量塊和光滑量規以及測量工件的外徑、厚度。

②臥式光學比較儀：又稱臥式光學計，其工作原理與立式光學計相同，測量范圍為0～500毫米，適用于在計量室測量較大的或在立式光學計上不易定位的工件，如圓盤等，也常利用測孔附件測量孔徑。

③影屏式光學比較儀:又稱投影光學計，其光學系統與立式光學計相似，但刻度尺影像經投影放大透鏡放大后成象于影屏上。分度值有1微米、0.2微米等。分度值為0.2微米的光學系統采用多次反射以增大光學杠桿的放大比。此外，還有用光波干涉法測量的接觸式干涉比較儀，其分度值為0.05微米、0.1微米和0.2微米。