长度量测

长度量测、距离量测或量程量测（量程）是指长度、距离或倾斜量程可以量测的多种方式。最常用的方法是尺，其次是渡越时间法（传输时间法）和基于光速的干涉仪法。

对于物体，像晶体和衍射光栅等物体，衍射与X射线和电子束一起使用。三维结构的量测科技在每个维度上都很小，使用专门的仪器，如离子显微镜，并结合密集的电脑建模。

标准尺规

最简单的长度量测工具是直尺：长度由木棒上的印刷标记或雕刻来定义。在更精确的方法出现之前，米最初是使用尺子定义的。

块规是精确量测或校准量测工具的常用方法。

对于小型或微观物体，可以使用经过网格校准长度的显微摄影。网格是一种刻有精确长度线条的作品，可以安装在目镜中，也可以在量测平面上使用。

传输（渡越）时间量测

传输时间量测长度背后的基本思想是将讯号从待测长度的一端发送到另一端，然后再发送回来。往返的时间是传输时间Δt，假设两个方向上的传播速度相同，长度ℓ为2 ℓ =Δt*“v”，其中"v"是讯号的传播速度。如果以“光”用于讯号，它的速度取决于传播它的介质；在国际单位制中，速度是经典真空参考介质中的定义值c₀。因此，当在传输时间方法中使用光时，长度量测不受源频率知识的约束（除了将介质与经典真空相关的校正的可能频率依赖性），而是受到量测传输时间误差的影响，特别是脉冲发射和检测仪器的回应时间引入的误差。另一个不确定性是将所用介质与参考真空相关的“折射率校正”，以国际单位制表示为经典真空。. 折射率大于1的介质会减缓光的速度。

传输时间量测是大多数船只和飞机无线电导航系统的基础，例如雷达和几乎过时的远程导航辅助系统LORAN-C。例如，在一个雷达系统中，车辆发出电磁辐射脉冲（询问脉冲），并触发“响应信标”的响应。量测脉冲发送和接收之间的时间间隔，就可用于确定距离。在全球定位系统中，多颗卫星在已知时间发射1和0的程式码，并在接收器上记录它们的到达时间以及它们被发送的时间（编码在讯息中）。假设接收器时钟可以与卫星上的同步时钟相关联，则可以找到“传输时间”并用于提供到每颗卫星的距离。通过组合来自四颗卫星的数据来纠正接收器时钟错误。

这些科技的精度因使用距离而异。例如，LORAN-C的精度约为6公里，GPS约为10米，增强型GPS，其中从地面站（即差分全球定位系统（DGPS））或通过卫星（即广域增强系统（WAAS））传输校正讯号可以使精度达到几米或<1米，或者在特定应用中达到几十厘米。用于机器人的飞行时间系统（例如，激光测距仪和雷达和光达）的目标长度为 10-100 m，精度约为5-10 mm。

进阶读物

• Rüeger, J. M. Electronic Distance Measurement. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. 1996. ISBN 978-3-540-61159-2. doi:10.1007/978-3-642-80233-1. 

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