三维光学检测仪的全自动测量过程中优异的影像识别能力使得全自动测量成为可能，改变了传统的依靠经验的手动测量方式，使自动测量的重复性控制在微米级，极大地提高了检测水平。

　　三维光学检测仪的干涉形状测量的思想就是条纹通过灵敏度矩阵的变化而形成的。这种矩阵将物体的几何形状同被测的光学相位相联系。矩阵包括三个变量:波长、折射率、照明和观察方向。由此产生三种测量方法:双频或多频干涉法,折射率变化法以及两种光源干涉法。通过获得干涉信息以获得三维图像的方法这种系统要求有远心摄像系统和能用多个激光频率连续照射物体的可变激光光源,从而可使用N个波长的激光产生干涉,N的范围可通过傅立叶算法来确定再利用频率域与空间域之间的傅立叶变换关系确定深度用N频干涉法测量深度有一个重要特征,即能够以超乎想象的准确度对顶蜂返回位置进行定位,然后通过对返回位置进行插值来确定高度值。

　　全息干涉测量是把干涉测量与全息照相结合起来,通过干涉条纹有效地把位相变化情况记录下来,对任意形状物体及其表面作动态三维立体图像摄影,并经图像重叠产生干涉测量,可分为实测法和双重曝光法。计算机全息干涉测量是用计算机数据模型直接显示三维零件的全息图,作为被测标准零件的波面,再与实际零件表面相干,即可检测出实际零件误差。利用频移的双外差干涉是一种高准确度的深度测量技术。研究显示在100m的测量范围内分辨力达到0.1mm。干涉法的优点是不存在三角法中的遮挡问题。利用相移干涉技术测量分辨力可优于10nm;将相移分析技术、干涉技术和外差技术综合起来,再配以精密的光学装置,测量误差可达到一个条纹的1/10000。激光跟踪式系统也采用干涉原理测量距离,用两个高准确度的角度编码器来确定垂直角度和水平角度。激光跟踪系统是一种扫描系统,通常用来跟踪光学传感器或机器人的位置。