垂直聚焦探测（VFP）是以使用部分光锥为基础的。从垂直表面漫反射的个别光线被镜头捕捉。超过90°的侧翼可以被可追溯地、可重复地和高分辨率地测量。以这种方式测量的垂直面可用于，例如拟合工件坐标系。

到目前为止，诸如汽车工业中的注射阀孔等几何形状很难用光学方法测量。对具有垂直表面的部件进行横向探测仅限于触觉测量系统、CT解决方案或复杂的定制解决方案。这种情况在垂直焦点探测中得到改变：基于面积测量，可以对整个表面的部件进行光学探测。

垂直聚焦探测是基于对部分光线的使用。除了同轴光之外，还使用了来自不同方向的光。因此，从垂直表面漫反射的个别光线被物镜再次捕获，从而能够以高分辨率对超过90°的侧面进行可追踪和可重复的测量。

反射光线的比例有多高，取决于待测表面的几何形状和粗糙度，以及使用的光源。物镜也起着一定的作用，因为根据其直径，物镜也可以捕捉到来自表面的反射光，这些表面的侧面比90°更陡峭。这就是数值孔径（AN）发挥作用的地方，它由物镜直径和工作距离决定。它影响到一个表面的可测量的坡度仍能超过90°的程度。