表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)的提出和發(fā)展與工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，它經(jīng)歷了由定性評定到定量評定兩個(gè)階段。表面粗糙度對機(jī)器零件表面性能的影響從1918年開始首先受到注意，在飛機(jī)和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中，由于要求用少材料達(dá)到大的強(qiáng)度，人們開始對加工表面的刀痕和刮痕對疲勞強(qiáng)度的影響加以研究。但由于測量困難，當(dāng)時(shí)沒有定量數(shù)值上的評定要求，只是根據(jù)目測感覺來確定。
傳統(tǒng)粗糙度儀采用的是針描法的工作原理，由傳感器、驅(qū)動(dòng)器、指零表、記錄器和電感傳感器組成。測量時(shí)將觸針搭在工件上，與被測表面垂直接觸，由于被測表面輪廓峰谷起伏，觸狀在被測表面滑行時(shí)，將產(chǎn)生上下移動(dòng)，此運(yùn)動(dòng)再經(jīng)由傳感器，記錄器生成檢測結(jié)果。
由于傳統(tǒng)表面粗糙度測量儀的設(shè)計(jì)缺陷，存在著以下難以克服的問題：
(1) 測量參數(shù)較少，一般僅能測出Ra、Rz、Ry等少量參數(shù);
(2) 測量精度較低，測量范圍較小，Ra值的范圍一般為0.02-10μm左右;
(3) 測量方式不靈活，例如：評定長度的選取，濾波器的選擇等;
(4) 測量結(jié)果的輸出不直觀。
為了克服傳統(tǒng)表面粗糙度測量儀的不足，工程技術(shù)人員采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對其進(jìn)行改進(jìn)，研發(fā)出新一代的3D光學(xué)非接觸輪廓粗糙度儀，采用了較為先選的可選擇數(shù)字濾波器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行靈活的處理，測量結(jié)果及圖形可以在顯示器、打印機(jī)或繪圖儀上非常直觀地輸出來，顯著地提高了系統(tǒng)的可靠性，既大大增加了測量參數(shù)的數(shù)量，又提高了測量精度。
3D光學(xué)非接觸輪廓粗糙度儀的使用注意事項(xiàng)：
1、嚴(yán)格避免碰撞、劇烈振動(dòng)、重塵、潮濕、油污、強(qiáng)磁等。
2、傳感器用后請及時(shí)放入盒內(nèi)保存。
3、電池電壓不足時(shí)應(yīng)及時(shí)充電。工作的同時(shí)允許插入電源適配器，但如測試Ra值較低的樣塊時(shí)將會(huì)影響測試精度。如果充電數(shù)小時(shí)后，電壓仍然不足或充滿后使用很短時(shí)間又發(fā)現(xiàn)電壓不足，則需更換電池。
4、因傳感器為十分精密的部件，拆裝操作不慎會(huì)遭到損壞，故建議在測量中集中使用，盡量減少拆裝次數(shù)。