這種測微器是在物鏡與分劃板之間加入一個長焦距透鏡。當(dāng)該透鏡沿垂直于光軸移動時，使主光線出射的方向改變，因而使標(biāo)尺像在分劃板上移位，其光學(xué)原理見圖1所示。在圖1（a）中，當(dāng)透鏡未置入光路時，會聚光束成像在A點(diǎn)，透鏡放入后則成象在A′點(diǎn)。當(dāng)透鏡沿垂直于光軸方向移動乃后，如圖1（b）所示，像點(diǎn)由A＇移至A″，A′A″即為標(biāo)尺像的位移量，其關(guān)系式為

　　圖1 透鏡測微器光學(xué)原理

　　式中，s′為分劃板至透鏡的距離；f＇為透鏡的焦距。

　　由式（3－15）可知，若保持s′不變，則f′越大，測微靈敏度越高，故常采用長焦距透鏡。

　　這種測微器的結(jié)構(gòu)簡圖見圖2（a），當(dāng)轉(zhuǎn)動測微手輪2時，絲桿3推動活動分劃板5和補(bǔ)償透鏡4一起橫向（垂直于光軸）移動。圖1（b）是其視場，圖中長刻線是主標(biāo)尺的刻線像；11對雙刻線和指標(biāo)是固定分劃板6上的刻線；視場上部的刻度是活動分劃板5上的刻線。

　　1一目鏡 2一測徽手輪 3一絲桿 4一補(bǔ)償透鏡 5一活動分劃板 6一固定分劃板

　　圖2 透鏡測微器結(jié)構(gòu)簡圖

　　補(bǔ)償透鏡在軸向應(yīng)設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)的，用改變透鏡與固定分劃板之間的距離s′，來補(bǔ)償固定分劃板刻劃的累積誤差和透鏡的焦距誤差等對測微讀數(shù)的影響。因此，影響測微的主要因素是固定分劃板的刻劃不均勻性誤差。

　　圖3是透鏡測微器的結(jié)構(gòu)圖。這種測微器的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單可靠，測微靈敏度高，工藝性較好。在設(shè)計(jì)得當(dāng)時，裝配工藝也較好，所以它得到了廣泛的應(yīng)用。

　　1一目鏡 2一雙線分劃板 3一微米分劃板 4一補(bǔ)償透鏡 5一微動絲桿 6一微動手輪 7一調(diào)零手輪

　　圖3 透鏡測微器結(jié)構(gòu)圖