按细分的原理不同分为直读式、标线移动式和影像移动式3种。
直读式读数显微镜线纹尺上的刻度经物镜局部放大后成像于分划板上,如果将1毫米线纹间距放大至与分划板上100个分度的距离相等,那么通过目镜(放大)即可读出0.01毫米的分度值。
用标线移动式读数显微镜测量时,转动微动手轮,使可动分划板上的双刻度线与线纹尺纹像对准,从读数鼓轮或其他读数机构读出百分位和千分位数,从可动分划板上读出十分位数。
影像移动式读数显微镜的物镜与分划板之间加入了可动光学元件(如平面平行玻璃、光楔玻璃或补偿透镜等),当移动这类光学元件时,线纹尺的线纹像会移动。在线纹像与固定分划板上的双刻线对准后,即可分别从固定分划板和可动分划板上读出十分位、百分位和千分位的数值。
读数显微镜具有结构简单、操作方便、适用范围广泛等特点。主要用于测定孔距、刻线宽度、狭缝凹痕宽度、长度、金属表面质量、纤维、织物密度、标本等。常用作比长仪、测长机和工具显微镜的读数部件,或作为坐标镗床和坐标磨床的定位部件,也可单独用于测量较小的尺寸,如线纹间距、硬度测试中的压痕直径、裂缝和小孔直径等。