光学影像仪器是一种集光学、机械、电子、计算机图像处理技术于一体的高精度、高效率、高可靠性的测量仪器。其工作原理主要包括以下几个方面：

　　1. 光学成像原理

　　光学影像仪器利用折射、反射等手段将被测物体的信息再现。成像是几何光学研究的核心问题之一。实像与虚像、实物与虚物的区别在于，物和像都是由一系列的点构成的，物点和像点一一对应。实物、实像的意义在于有光线实际发自或通过该点，而虚物、虚像仅仅是由光的直线传播性质给人眼造成的一种错觉，实际上并没有光线经过该点。

　　2. CCD摄像系统

　　光学影像测量仪由光学放大系统对被测物体进行放大，经过CCD摄像系统采集影像特征并送入计算机后，可高效地检测各种复杂精密零部件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置，进行微观检测与质量控制。CCD摄像系统是光学影像仪器的重要组成部分，它能够捕捉到经过光学系统放大的物体影像，并将其转换为电信号传递给后续的处理单元。

　　3. 计算机图像处理

　　计算机在安装上专用控制与图形测量软件后，变成了具有软件灵魂的测量大脑，是整个设备的主体。它能快速读取的位移数值，通过建立在空间上的软件模块运算，瞬间得出所要的结果;并在屏幕上产生图形，供操作员进行图影对照，从而能够直观地分辨测量结果可能存在的偏差。计算机图像处理软件能够对接收到的电信号进行分析和处理，提取出有用的特征信息，并通过空间几何运算得出最终的测量结果。

　　4. 测量操作

　　在测量点A、B两点之间距离的操作是：先摇X、Y方向手柄走位对准A点，然后锁定平台、改手操作电脑并点击鼠标确定;再打开平台，手摇到B点，重复以上动作确定B点。每次点击鼠标是要将该点的光学尺位移数值读入计算机，当所有点的数值都被读入后才能进行计算功能的操作。这种初级设备就象一个技术的“积木拼盘”，一切功能与操作都是分离进行的;一会摇手柄、一会点鼠标;手摇时还需注意均匀且轻而慢、不能回旋;一般，一位熟练操作员进行一个简单的距离测量大概需要数分钟。

　　光学影像仪器的工作原理涉及到了光学成像、CCD摄像系统、计算机图像处理以及测量操作等多个环节，通过这些环节的协同工作，实现了对微小和复杂工件的高精度测量。