經緯儀按讀數設備分為游標經緯儀、光學經緯儀和電子經緯儀；按軸系又可分為復測經緯儀和方向經緯儀。常用的是光學經緯儀。為使作業方便，提高其效率，這類儀器在原有基礎上又有所改進。例如采用正像望遠鏡；快調焦、慢調焦機構；同軸制動、微動機構；度盤讀數數字化，用帶有分劃尺的讀數顯微鏡或帶有光學測微器的讀數顯微鏡；兩個度盤影像呈現不同顏色；粗、精配置度盤機構以及豎盤指標自動歸零裝置等。
經緯儀垂直角的測量原理：垂直角是指在同一鉛垂面內，某目標方向的視線與水平線間的夾角α，也稱豎直角或高度角；垂直角的角值為0°～±90°。
視線與鉛垂線的夾角稱為天頂距，天頂距z的角值范圍為0°～180°。
當視線在水平線以上時垂直角稱為仰角，測繪儀器儀表，角值為正；視線在水平線以下時為俯角，角值為負。
由此可知測角儀器經緯儀還必須裝有一個能鉛垂放置的度盤——垂直度盤，或稱豎盤。
赤經及赤緯 在茫茫大海中，航行的船只遇到危險，求急救時，就是要讓救援的人知道船只的所在處，也就是說要將船只所在的經緯度告知救援的人。經緯度不僅能在海洋上-船只的位置。它的好處是能將一個物體的確實位置，很簡潔地讓大家都能明了。同樣的，在無際無涯的夜空星海中，一旦發現了新的星體，你如何將它的正確位置，公諸于世呢？你是否想到應該有一種類似經緯度的度量系統，來標定星球位置，制作星圖呢？天文學家所使用的度量系統是赤經rightascension及赤緯declination，赤緯的單位是度degrees，赤經單位是時hours、分minutes，我們對這些也許并不熟悉，但要了解也并不難。
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