原理 　經(jīng)緯儀是根據(jù)測角原理設計的。為了測定水平角，必須在通過空間兩方向線交點的鉛垂線上，水平地放置一個帶有角度分劃的圓盤──水平度盤（圖2）。圖上，OAA1豎直面與水平度盤的交線在度盤上得到讀數(shù)ɑ,OBB1豎直面與水平度盤的交線在度盤上得到讀數(shù)b,b減ɑ就是圓心角β,即為水平角A1O1B1的角值β1。為了測定豎直角,又必須豎放一個圓盤──豎直度盤。由于豎直角的一個方向是特定的方向（水平方向或天頂方向），所以只需在豎直度盤上讀取視線指向欲測目標時的讀數(shù)，即可獲得豎直角值。

類別 　經(jīng)緯儀的種類很多，按精度可分為普通經(jīng)緯儀和精密經(jīng)緯儀，有一定的系列標準。中國生產(chǎn)的精密光學經(jīng)緯儀，一測回水平方向中誤差不大于±0.7″,其望遠鏡放大倍數(shù)為56倍、45倍、30倍,水平度盤直徑158毫米，最小讀數(shù)值0.2″，豎直度盤直徑88毫米,最小讀數(shù)值 0.4″。經(jīng)緯儀按讀數(shù)設備分為游標經(jīng)緯儀、光學經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀；按軸系又可分為復測經(jīng)緯儀和方向經(jīng)緯儀。

目前最常用的是光學經(jīng)緯儀。為使作業(yè)方便，提高效率，這類儀器在原有基礎上又有所改進。例如采用正像望遠鏡；快調(diào)焦、慢調(diào)焦機構；同軸制動、微動機構；度盤讀數(shù)數(shù)字化，用帶有分劃尺的讀數(shù)顯微鏡或帶有光學測微器的讀數(shù)顯微鏡；兩個度盤影像呈現(xiàn)不同顏色；粗、精配置度盤機構以及豎盤指標自動歸零裝置等。

還有某些具有特殊功能的經(jīng)緯儀，例如，帶有光學測距裝置的視距經(jīng)緯儀；利用磁針定磁北方位的羅盤經(jīng)緯儀；將陀螺儀和經(jīng)緯儀組合，能測定真北方位的陀螺經(jīng)緯儀（見礦山測量）；利用激光形成可見視準軸，能進行導向、定位和準直測量的激光經(jīng)緯儀；進行地面攝影的攝影經(jīng)緯儀；自動跟蹤測量的電影經(jīng)緯儀；自動測角和記錄的電子經(jīng)緯儀；以及將電子經(jīng)緯儀、電磁波測距裝置、微型信息處理機和記錄器等綜合成單體整機的電子速測儀。電子速測儀不僅可在現(xiàn)場迅速獲得斜距、平距、高差（或高程）和坐標增量（或坐標）等數(shù)據(jù)，并能自動顯示、打印和穿孔記錄，或在磁帶上存貯數(shù)據(jù)，還可建立數(shù)字地形模型，或利用專用接口與計算機連接自動成圖。

在如隧道工程等黑暗環(huán)境下作業(yè)時，利用 LDT520對測點發(fā)射的可見激光束可高效率實施方向控制和點位定位。陰天環(huán)境下，激光束有效作業(yè)半徑達600m，黑暗環(huán)境下則更遠。