非接觸三次元由於萬能測量顯微鏡及工具顯微鏡無法做Z軸方向的測量。1940年首先推出以肉眼來讀標準尺及顯微鏡的比較測量方式的三坐標測長儀。1950至1960年間才真正製造出三坐標測量機，但仍沿用肉眼讀出方式，因此需用熟練的技術人員來操作方能達成。