Eine Noniusskala ist eine Reihe von Messlinien, die Mikrometern, Messschiebern und Wägegeräten hinzugefügt werden, um die Messgenauigkeit zu verbessern. Sie wurde 1631 vom französischen Mathematiker Pierre Vernier geschaffen. Das Prinzip besteht darin, neben der Hauptskala eine zweite Skala mit einem anderen Abstand der Skalenlinien zu platzieren. Dies sind in der Regel zehn Zeilen oder Einheiten für jeweils neun der Primärskala. Das menschliche Auge ist sehr geschickt darin zu bestimmen, wann Linien nebeneinander liegen, wodurch eine Noniusablesung erhalten wird.
Jede Messung, die zwischen die Linien der Primärskala fällt, kann dadurch bestimmt werden, wo die Noniusmarke mit der Hauptskala ausgerichtet ist. Wenn beispielsweise eine Messung zwischen 50 und 51 angezeigt wird, wird der Nonius unabhängig von der Einheit bei einem Wert zwischen 51 und 60 auf der Hauptskala an der Hauptskala ausgerichtet. Die Nonius-Skala zeigt normalerweise Linien von 0 bis 10. Wenn die Ausrichtung bei 7 auf der Nonius-Skala erfolgt, beträgt die Messung also 50.7.
Mikrometer und Messschieber, die für die Präzisionsbearbeitung verwendet werden, erfordern eine Genauigkeit bis zu sehr kleinen Werten. Diese Geräte haben typischerweise einen stationären Arm und einen beweglichen Arm zum Anpassen an die Form des Objekts, mit Messskalen entlang des beweglichen Arms. Eine Genauigkeit von einem Tausendstel Zoll oder Millimeter ist oft erforderlich. Durch Einstellen der Noniusskala auf 20 Inkremente für jeweils 19 auf der Hauptskala kann diese Genauigkeit weiter verbessert werden. Drehbare Noniusskalen können zusätzliche Genauigkeit hinzufügen, indem sie den Umfang des Zifferblattkreises nutzen, was zusätzliche Präzision erhöht.
Nonius-Skalen können flache Skalen sein, wie sie bei Messschiebern üblich sind, um Innen- oder Außenmaße von Objekten zu messen. Um die Außenabmessungen kleinerer Objekte zu messen, werden häufig Mikrometer verwendet, wobei die Drehskalen eine höhere Präzision bieten. Laborwaagen, die für die Präzisionsgewichtsmessung von Laborproben verwendet werden, können eine digitale Skala oder eine Schiebeskala mit Nonius verwenden, um eine höhere Genauigkeit zu erzielen.
Andere Geräte verwenden auch eine Noniusskala für die Messgenauigkeit. Sextanten, die von Seefahrern für die Himmelsnavigation verwendet werden, verwenden Nonius-Skalen, um die Winkel der Sonne oder der Sterne über dem Horizont zu messen. Rechenschieber, analoge mechanische Computer, die im 1600. Jahrhundert erfunden wurden, verwenden Noniusskalen, um die Genauigkeit mathematischer Berechnungen zu verbessern. Rechenschieber wurden häufig im Bauwesen, im Maschinenbau und in der Luft- und Raumfahrt verwendet, bis in den 1970er Jahren elektronische Taschenrechner und Computer für den Durchschnittsverbraucher erschwinglich wurden.