三坐标测头是蔡司三坐标数据采集的重要部件。其与工件接触主要通过装配在测头上的探针来完成。测量时，蔡司三坐标的测头只起到数据采集的作用，其本身不具有数据分析和计算的功能，需要将采集的数据传输到测量软件中进行分析计算。

　　对于不同的工件，通常使用不同直径和长度的探针。并且对于复杂的工件可能使用多个蔡司三坐标测头角度来完成测量。在测量过程中，往往要通过不同测头角度、长度和直径不同的探针组合测量元素。不同位置的蔡司三坐标测量点必须要经过转化才能在同一坐标下计算，这就需要测头校验得出不同测头角度之间的位置关系才能进行准确换算。

　　如果不事先定义和校准蔡司三坐标测头，软件系统本身是无法获知所使用的探针类型和测量的角度。测量得到的数据结果自然是不正确的。因此，必须要对所使用的测头进行校验，使得软件知道所配置的探针情况，包括探针数量、方位、探针半径及探针球心的相互位置关系。并且了解所使用探针的精度状况，做到及时更换以确保实现测量的精度要求。

　　同时，还需要注意的事，蔡司三坐标在测量零件时，是用探针的宝石球与被测零件表面接触，接触点与系统传输的宝石球中心点的坐标相差一个宝石球的半径，需要通过校验得到的探针的实测半径值，对测量结果补偿修正。

　　蔡司三坐标测头校验的基本原理为通过在一个被认可的标准器(通常为标准球)上测点来得到测头的真实直径和位置关系。在经校准的标准球上校验测头时，测量软件首先根据测量系统传送标准球坐标(宝石球中心点坐标)拟和计算一个球，计算出拟合球的直径和标准球球心点坐标。这个拟合球的直径减去标准球的直径，就是被校正的测头(探针)的等效直径。

　　由于测点时有需达到触发条件造成一定的延迟，会使校验出的蔡司三坐标测头(探针)直径小于该探针宝石球的名义直径，因此称为“等效直径”。该等效直径正好抵消在测量零件时的测点延迟误差。所以测量时应尽量保持校验蔡司三坐标测头和检测工件的速度一致，这样可以消除不同速度的延迟差异。