結構原理
結構如概述圖所示。望遠鏡內配有十字線，一般放大倍率為24～60倍。主透鏡(物鏡1)是固定的，聚焦透鏡2是一片可動的負透鏡，能將不同距離上的目標聚焦在十字線平面3上，目鏡組4能使十字線平面上的倒像變成正像並進行放大。
平行光管是投射平行光束的裝置，它是由透鏡(物鏡5)、位於前焦面上的十字線6以及照明光源7組成。
圖1平行光管傾斜角α的變動當平行光管傾斜微小角度α時(如圖1所示)，能使通過光源投射的十字線影像在分劃板3上偏移Y距離。調整望遠鏡測微目鏡4，使分劃板瞄準線與十字線影像對準，便可讀出α角來。
平行光管橋板傾斜角α與十字線偏移值Y之間的關係是
準直儀其中，α用弧度表示。
使用方法
將固定在專用橋板上的平行光管放在被測平面上，調整可調支架上的望遠鏡使其瞄準線對準平行光管的十字線，然後按水平儀測直線度的“節距法”測量直線度。
自準直儀
自準直儀也稱為測微自準平行光管，實質上就是將準直儀的望遠鏡和平行光管合為一體。其光學系統從物鏡至分劃板的光路中經反射鏡兩次反射，使儀器長度大為縮短，同時物鏡光軸與目鏡光軸互成90°，使用方便。
雷射準直儀
自雷射問世以來，由於它具有能量集中、方向性好、相干性好等優點，從而使得雷射在準直測量中的套用越來越廣。國內外研製成功的雷射準直測量儀器不但具有拉鋼絲的直觀性、簡單性，而且具有光學準直儀的高精度，同時還可以實現全自動測量。雷射準直測量技術為許多領域中的直線度測量提供了一種較理想的手段。
