維氏硬度計是以金剛石壓入試樣后，用所得壓痕對角線的長度值(單位一般為微米)進行計算而求得硬度值的。金剛石壓頭的形狀是一四方角錐體，錐面夾角為1360，它的壓痕是一個壓下去的四方角錐體。對于薄膜來說，過深的壓痕其形變的影響范圍有可能達到基片，這時測得硬度就不準確了。因此為了能準確測量薄膜的硬度，基片厚度至少應是壓痕深度的10倍以上，也就是載荷重量應盡可能地小。