在工具显微镜上加上轴向定位部件，可以实现高度方向的坐标测量。美国海军军械研究所试制的3－D型工具显微镜，利用“光指示器”实现了轴向定位。图是它的光学系统原理图，图中灯泡1照亮具有一定宽度的狭缝2，它被透镜3、5或6成像于分划板9上。当物面位于正确位置A时，视场上看到一个明亮居中的十字线像，如视场图（b）所示。如果物面离焦，则十字线像变模糊并且偏离视场中心，如视场图（a）和图（c）所示。可以根据视场图判别物面的轴向位置，从而实现非接触式光学轴向定位。 　　 　　图 光指示器原理图　　  来