Sistemet optike diagnostikuese dhe metrologjike mund të kenë përparësi ndaj sistemeve të tjera. Për shembull, sistemet e metrologjisë optike mund të jenë jo ndërhyrëse dhe jo shkatërruese në natyrë, ato mund të matin në mënyrë të sigurt dhe të shpejtë. Në disa aplikacione, sistemet optike të diagnostikimit dhe metrologjisë mund të ofrojnë një avantazh tjetër, përkatësisht aftësinë e matjes nga një distancë pa personelin e testimit për t'u ngjitur ose shkuar në një vend të caktuar, gjë që mund të jetë e vështirë ose e pamundur. Një elipsometër insitu i instaluar brenda një dhome veshjeje është një shembull i përsosur që demonstron dobinë e një sistemi që mund të masë trashësinë e veshjes në kohë reale pa ndërhyrje në procesin e veshjes. Inxhinierët tanë optikë kanë zbatuar diagnostifikim optik për një gamë të gjerë aplikimesh dhe kanë projektuar sisteme të plota me çelës që korrespondojnë me nevoja të ndryshme në metrologji, si p.sh.

​

• Microfluidics: Ndjekja e grimcave, matja e shpejtësisë dhe formës së tyre

• Granulometria: Matja e madhësisë, formës dhe përqendrimit të granulave

• Sistemi i kamerës celulare me shpejtësi të lartë: Regjistrimi i ngjarjeve që janë shumë të shpejta për t'u vëzhguar dhe kuptuar me sy të lirë. Më pas filmat mund të shikohen në lëvizje të ngadaltë për analizë.

• Sistemi i regjistrimit të videove dixhitale (DVR): Sistemi i plotë për marrjen e imazheve me harduer dhe softuer, i pajtueshëm me të gjitha kamerat kryesore për të punuar nga UV në IR me rezolucion të lartë ose të ulët dhe me një gamë të shpejtësive të kuadrove.  

• Sisteme elipsometer për matjen in-situ të trashësisë së veshjes dhe indeksit të thyerjes.

• Vibrometër lazer

• Rangefinders lazer

• Fiberskopë & Endoskopë