利用光學投影系統把被測件放大後進行測量的長度測量工具。投影儀主要用於測量複雜形狀工件，如成形刀具、樣板、凸輪、儀錶零件、電子元件的輪廓形狀和表面尺寸等。應用光切法（見表面粗糙度測量）測量的投影儀還可測量汽輪機葉片等的剖面幾何形狀。投影儀一般採用透射式光學投影系統，但也有帶有反射式光學投影系統的（圖1）。前者主要用於測量薄工件的輪廓尺寸；後者主要用於測量工件端面上的形狀和尺寸等。投影儀除瞭有光學投影系統外，還有類似工具顯微鏡那樣的座標工作臺（簡稱工作臺）。測測量時，被測件放在工作臺上，移動或轉動工作臺，使投影屏上的標線對準被測長度的起點或一邊。從讀數機構讀出工作臺的坐標位置，再移動或轉動工作臺，使標線對準被測長度的終點或另一邊，然後讀出工作臺的坐標值。兩次讀數值之差就是被測長度的量值。測角時也常以轉動投影屏來對準。在投影屏上還可繪出被測長度帶有公差帶的放大圖形，以此與投影屏上實際被測長度的放大圖形比較，檢驗其尺寸是否合格。此法可同時測量被測件上多個尺寸，效率較高。投影儀按物鏡光軸方向可分為立式（圖2）和臥式兩種。其放大倍數一般為10、20、50和100倍，也有200倍的。讀數機構的分度值一般為0.01、0.005和0.001毫米。
圖2 立式投影儀