光學合像水平儀是利用棱鏡將水準器中的氣汽象符合放大，來提高讀數(shù)的精確度，利用杠桿、微動螺桿這一套傳動機構來提高讀數(shù)的靈敏度。所以被測量件傾斜0.01毫米/米時，就可精確的在合象儀中讀出。（在光學合像中水準器主要是起指零的作用。）
光學合像水平儀的使用方法：將合像水平儀安置在被檢驗的工作面上，由于被檢驗面的傾斜而引起兩氣泡的不重合，則轉動度盤，一直到兩氣泡重合為止，此時即可得出讀數(shù)。被檢件的實際傾斜度。
光學合像水平儀具有一個基座測量面，以測微螺旋副相對基座測量面調整水準器氣泡，并由光學原理合像讀數(shù)的水準器式水平儀。
光學合像水平儀技術參數(shù)：
1.刻度盤分劃值：0.01mm/m；
2.最大測量范圍正負：0-10mm/m；
3.示值誤差：正負1mm/m范圍內正負0.01mm/m；
4.全部測量范圍內正負0.02mm/m；
5.工作面平面性偏差：0.003mm；
6.水準器格值：0.1mm/m 7.工作面尺寸：（mm）165*48。
光學合像水平儀分度值：
系指使分度盤轉動一個刻度，合像水平儀相應所產生的傾斜量。此傾斜量以1m為基準長的傾斜高與底邊的比表示，單位：mm/m。
光學合像水平儀零位：當合像水平儀處于水平位置時，理想的氣泡位置（此時氣泡應以刻度范圍的中點為對稱）稱為零位。此時通過棱鏡、放大鏡形成的水準泡影像應成光滑圓弧。
光學合像水平儀零位偏差：偏離零位的讀數(shù)值。
光學合像水平儀技術要求：
A、合像水平儀工作面上不得有銹跡、碰傷、劃傷等缺陷及其他影響使用的缺陷；
B、噴漆表面應美觀，不得有脫漆、劃傷等缺陷，其他裸露非工作面不得有銹蝕等明顯缺陷；
C、測微螺桿在轉動時應順暢，不得有卡住或跳動現(xiàn)象；
D、當測微螺桿均勻轉動時，氣泡在水準泡內移動應平穩(wěn)，無停滯和跳動現(xiàn)象。