常用的磨損表面形貌觀察手段有體視顯微鏡、掃描電鏡, 但不具備表面形貌特征的數字化描述功能;常用的粗糙度測量手段有干涉儀、粗糙度儀等,但是不能對磨損表面形貌進行觀察。先進的磨損表面形貌分析、表征設備要求在觀察到磨損表面形貌的同時能得到準確的表面形貌數據以便能進行進一步的分析。而三維激光共聚焦顯微鏡（三維形貌輪廓測量儀）的出現彌補了這一缺陷, 同時具備磨損形貌觀察以及數字化描述的功能, 能方便、準確地對磨損表面形貌進行深入研究 。粗糙度是數字化描述磨損表面形貌特征的最常用的一些參數,都可以通過調整配置即可對磨損表面粗糙度特征進行精確描述, 在此基礎上對不同磨損形態的磨損表面形貌進行分析。
磨損是材料常見的表面失效現象,粗糙度是數字化描述材料磨損表面形貌特征的最常用參數。采用三維表面形貌掃描儀能夠得到材料磨損表面的真實形貌, 同時能夠對磨損表面三維(3D)形貌特征進行精確數字化描述。對常見的粗糙度值范圍內的磨損表面采用相應物鏡掃描測量比較合適;粗糙度小于一定范圍的磨損表面宜采用相對應物鏡;粗糙度大于一定范圍的宜采用小倍率物鏡。對比較規則的磨損表面, 采用幾個物鏡視場疊加掃描即可得到比較精確的粗糙度值;對于不太規則的磨損表面, 則需要物鏡視場疊加掃描。借助這一手段, 采用上述優化參數對一些冷軋輥材料磨損各階段試樣表面形貌及粗糙度輪廓曲線進行表征、分析, 效果較好。