不管是什么样的加工，决定成品精密程度的，都是测。要说到精密产品怎么测，就得先说说检具和量具的原理。

　　比方说，我们需要一款长度10.0+/-0.01mm的工件，那么在加工中怎么保证这个产品的精度呢？一般来说，我们会要求检具误差是工件原误差的10%~20%，于是，我们就需要一把误差0.001~0.002mm的“尺”。有了这把尺，我们就能够知道这个工件是否符合我们要的标准，然后留下误差范围内的，报废小了的，修整大了的，最后得到的就是我们要的工件。

　　可是这把误差0.001~0.002mm的量具，莫不是要用精度0.0001的检具来制造？如此岂不精益求精永无止境？这样当然是不行的，这种时候我们就要请出等比放大的各种原理来帮帮忙了。

　　同时的，我们等分0.5mm时，误差也被等分了，设0.5mm有0.05mm的误差（当然，实际生产中用到的千分表，要比我列出的这个误差精确的多），每一小格则等分为只有0.001mm，通过一个接近尺寸的标准件的校准，每转一小格叠加的误差也被尽量缩小。

　　这样的等比放大还有很多种，通过巧妙得放大观察，机械匠人们于是就可以用较低精度水平的工具制作较高精度的工具和量具了。有了这些工具和量具，我们才得以量产其他的工业品。

　　当然，螺旋运动原理还可以被直接运用于制造当中，老式的摇把机床就是使用的这个原理。

　　但是只是用机械联动的方法来做测量，对于达到现在的工业精度水平是远远不够的，好在物理学家在这一技术的基础上，发明了光栅测长技术，传送门如下：

　　这个原理简单说就是给我们提供了一个天然等分的格子，假设我们有1米长的一个标准量具，用光栅分成了n=16238126（也可能是任何数字）个格子，那么每个格子的长度就是1/N米，1米的距离即被微分了。接下来我们要1米内的任何一个长度，都只是一个数格子的过程了。广大的数显量具就多数用到了这一原理。同样的，光栅原理也被广泛应用于广大数控设备的位置控制中。

　　有了用这些原理的尺子，剩下的那就只是举一反三的甄选符合我们要求的工件了。如此而已。

　　加工光刻镜头的设备是光学机床，比如金刚石单点车这类的，哈勃的镜头也是这么造的，类似的光学机床还有超声波辅助切削加工、在线电解修整砂轮(ELID)精密镜面磨削、磁流变磨床等设备。这些设备的共同特点就是精度极高，属于超精密加工设备，加工精度从次微米到纳米级（10^-7~10-9m），部分设备的加工精度、表面粗糙度已经在数纳米，正在向埃迈进。

　　这些超精密加工设备是如何实现这种精度的呢，实际上包括了测量技术、控制技术、高刚度材料、精密制造等多个方面的综合。这些设备实际上和常见的通用机床，比如常用的金属切削数控机床（加工中心）区分开来，追求的就是精度（在加工尺寸、加工速度、加工材料的灵活性上要作妥协）。

　　测量技术的升级是一种原理上的放大，已经有人讲过了，这是基础——没有测量精度，自然不会有加工精度，但是机床精度的升级并不完全依靠于机床自身零件精度的升级，到一定层次以后是设计原理上的，因为高精密的设备需要更高层次的设计使其精度的能进一步提升。比如说机床的轴承，到了最高精度的机床上除了轴承零件的精度要求外，必须采用气浮轴承、静压轴承，否则是无法实现要求的运动中的精度的。其他在超精密设备上常见的措施包括：采用超高刚性主轴、极高硬度的切削材料（金刚石、碳纳米管）、自适应刀具、完全恒温的环境和极低振动厂房、机床结构更好的频率响应（甚至为控制热胀冷缩采用花岗岩石材结构）、（独立机床结构的）超精密测量、更精密的控制给进策略（切削力非常小，数牛顿），普遍的误差补偿控制策略等等。

　　工业的基础在于用机器制造机器，机床作为工业母机，在精度、加工速度等方面实际上也是指数级增长的。虽然没有摩尔定律那么夸张，但是也是很明显的，以通用机床为例大概精度8到10年精度提高一倍，10～15年切削速度提高一倍，现在的部分精密加工中心已经赶得上以前的坐标镗床了。

　　，很早以前看过《凤凰周刊》写德国精密仪器制造业的文章，前面的人提到的循序渐进确实是可以一步步用更精密的仪器来实现，但是最精密的仪器只能是由人手来实现，而有这种水平的工人的存在与发展在印象中便是那篇文章的落脚点。