El teodolito tiene tres ejes principales y dos ejes secundarios.

Ejes principales

El Eje Vertical de Rotación Instrumental es el eje que sigue la trayectoria del Cenit-Nadir, también conocido como la línea de la plomada, y que marca la vertical del lugar.

El eje óptico es el eje donde se enfoca a los puntos. El eje principal es el eje donde se miden ángulos horizontales. El eje que sigue la trayectoria de la línea visual debe ser perpendicular al eje secundario y este debe ser perpendicular al eje vertical. Los discos son fijos y la alidada es la parte móvil. El eclímetro") también es el disco vertical.

El Eje Horizontal de Rotación del Anteojo o eje de muñones es el eje secundario del teodolito, en el cual se mueve el visor "Visor (fotografía)"). En el eje de muñones hay que medir cuando se utilizan métodos directos, como una cinta de medir, y así se obtiene la distancia geométrica. Si se mide la altura del jalón, se obtendrá la distancia geométrica elevada y si se mide directamente al suelo, se obtendrá la distancia geométrica semielevada; las dos se miden a partir del eje de muñones del teodolito.

El plano de colimación") es un plano vertical que pasa por el eje de colimación, que está en el centro del visor "Visor (fotografía)") del aparato; se genera al girar el objetivo.

Este instrumento, previamente instalado sobre el trípode en un punto del terreno que se denomina estación&action=edit&redlink=1 "Estación (topografía) (aún no redactado)"), realiza los movimientos sobre los ejes principales.

Movimiento de la alidada

Este movimiento se realiza sobre el eje vertical (S-S), también presente en los instrumentos de todas las generaciones de teodolito. Permite al operador girar el anteojo horizontalmente, en un rango de 360.

Movimiento del anteojo

Este movimiento se realiza sobre el eje horizontal (K-K) y permite al operador girar desde el punto de apoyo hasta el cenit, aunque estos casos son muy raros ya que mayormente se abarca un rango promedio de 90° y otro.

Para realizar un buen levantamiento topográfico se deben considerar las siguientes condiciones:.

Antecedentes históricos

Antes del teodolito, instrumentos como el groma"), el cuadrado geométrico") y el dioptra, y varios otros círculos graduados (véase circumferentor")) y semicírculos (véase grafómetro) se usaban para obtener medidas de ángulos verticales u horizontales. Con el tiempo, sus funciones se combinaron en un solo instrumento que podía medir ambos ángulos simultáneamente.

La primera aparición de la palabra "teodolito" se encuentra en el libro de texto topografía A geometric practice named Pantometria (1571) de Leonard Digges&action=edit&redlink=1 "Leonard Digges (científico) (aún no redactado)").[4]​ Se desconoce el origen de la palabra. La primera parte del neolatín theo-delitus podría provenir del griego , "contemplar o contemplar atentamente"[5]​ La segunda parte a menudo se atribuye a una variación poco académica de la palabra griega: ,que significa "evidente" o "claro".[6]​[7]​ Se han sugerido otras derivaciones neolatinas o griegas, así como un origen inglés de "alidada".[8]​.

Los primeros precursores del teodolito eran a veces instrumentos acimutales") para medir ángulos horizontales, mientras que otros tenían una montura altacimutal") para medir ángulos horizontales y verticales. Gregorius Reisch") ilustró un instrumento altacimutal en el apéndice de su libro de 1512 Margarita Philosophica.[4]​ Martin Waldseemüller, un topógrafo y cartógrafo hizo el dispositivo en ese año[9]​ llamándolo el polimetrum.[10]​ En el libro de Digges de 1571, el término "teodolito" se aplicó a un instrumento para medir ángulos horizontales únicamente, pero también describió un instrumento que medía tanto la altitud como el azimut, al que llamó instrumento topográfico.[11]​ Posiblemente el primer instrumento que se aproximó a un verdadero teodolito fue el construido por Josua Habemel") en 1576, completo con brújula y trípode.[9]​ El Cyclopaedia de 1728 compara "grafómetro" con "medio teodolito".[12]​ Todavía en el siglo , el instrumento para medir únicamente ángulos horizontales se denominaba "teodolito simple" y el instrumento altacimutal, "teodolito plano".[13]​.

El primer instrumento que combinó las características esenciales del teodolito moderno fue construido en 1725 por Jonathan Sisson").[13]​ Este instrumento tenía una montura altacimutal con un telescopio de observación. La placa base tenía niveles de burbuja, brújula y tornillos de ajuste. Los círculos se leyeron con una escala vernier").

Existe una larga historia de uso de teodolitos para medir los vientos en altura, mediante el uso de teodolitos especialmente fabricados para rastrear los ángulos horizontales y verticales de globos meteorológicos especiales llamados globos piloto. Los primeros intentos de esto se hicieron en los primeros años del siglo , pero los instrumentos y procedimientos no se desarrollaron por completo hasta cien años después. Este método se usó ampliamente en la Segunda Guerra Mundial y posteriormente, y fue reemplazado gradualmente por sistemas de medición por radio y GPS a partir de la década de 1980 en adelante.

El teodolito de piloto usa un prisma para doblar la trayectoria óptica en 90 grados para que la posición del ojo del operador no cambie cuando la elevación cambia 180 grados completos. El teodolito generalmente se monta en un soporte de acero resistente, configurado para que esté nivelado y apuntando hacia el norte, con las escalas de altitud y azimut de cero grados. Se lanza un globo frente al teodolito y se rastrea con precisión su posición, generalmente una vez por minuto. Los globos están cuidadosamente construidos y llenos, por lo que su velocidad de ascenso puede conocerse con bastante precisión por adelantado. Los cálculos matemáticos sobre el tiempo, la velocidad de ascenso, el azimut y la altitud angular pueden producir buenas estimaciones de la velocidad y la dirección del viento en varias altitudes.[14]​.

El teodolito tiene tres ejes principales y dos ejes secundarios.

Ejes principales

El Eje Vertical de Rotación Instrumental es el eje que sigue la trayectoria del Cenit-Nadir, también conocido como la línea de la plomada, y que marca la vertical del lugar.

El eje óptico es el eje donde se enfoca a los puntos. El eje principal es el eje donde se miden ángulos horizontales. El eje que sigue la trayectoria de la línea visual debe ser perpendicular al eje secundario y este debe ser perpendicular al eje vertical. Los discos son fijos y la alidada es la parte móvil. El eclímetro") también es el disco vertical.

El Eje Horizontal de Rotación del Anteojo o eje de muñones es el eje secundario del teodolito, en el cual se mueve el visor "Visor (fotografía)"). En el eje de muñones hay que medir cuando se utilizan métodos directos, como una cinta de medir, y así se obtiene la distancia geométrica. Si se mide la altura del jalón, se obtendrá la distancia geométrica elevada y si se mide directamente al suelo, se obtendrá la distancia geométrica semielevada; las dos se miden a partir del eje de muñones del teodolito.

El plano de colimación") es un plano vertical que pasa por el eje de colimación, que está en el centro del visor "Visor (fotografía)") del aparato; se genera al girar el objetivo.

Este instrumento, previamente instalado sobre el trípode en un punto del terreno que se denomina estación&action=edit&redlink=1 "Estación (topografía) (aún no redactado)"), realiza los movimientos sobre los ejes principales.

Movimiento de la alidada

Este movimiento se realiza sobre el eje vertical (S-S), también presente en los instrumentos de todas las generaciones de teodolito. Permite al operador girar el anteojo horizontalmente, en un rango de 360.

Movimiento del anteojo

Este movimiento se realiza sobre el eje horizontal (K-K) y permite al operador girar desde el punto de apoyo hasta el cenit, aunque estos casos son muy raros ya que mayormente se abarca un rango promedio de 90° y otro.

Para realizar un buen levantamiento topográfico se deben considerar las siguientes condiciones:.

Antecedentes históricos

Antes del teodolito, instrumentos como el groma"), el cuadrado geométrico") y el dioptra, y varios otros círculos graduados (véase circumferentor")) y semicírculos (véase grafómetro) se usaban para obtener medidas de ángulos verticales u horizontales. Con el tiempo, sus funciones se combinaron en un solo instrumento que podía medir ambos ángulos simultáneamente.

La primera aparición de la palabra "teodolito" se encuentra en el libro de texto topografía A geometric practice named Pantometria (1571) de Leonard Digges&action=edit&redlink=1 "Leonard Digges (científico) (aún no redactado)").[4]​ Se desconoce el origen de la palabra. La primera parte del neolatín theo-delitus podría provenir del griego , "contemplar o contemplar atentamente"[5]​ La segunda parte a menudo se atribuye a una variación poco académica de la palabra griega: ,que significa "evidente" o "claro".[6]​[7]​ Se han sugerido otras derivaciones neolatinas o griegas, así como un origen inglés de "alidada".[8]​.

Los primeros precursores del teodolito eran a veces instrumentos acimutales") para medir ángulos horizontales, mientras que otros tenían una montura altacimutal") para medir ángulos horizontales y verticales. Gregorius Reisch") ilustró un instrumento altacimutal en el apéndice de su libro de 1512 Margarita Philosophica.[4]​ Martin Waldseemüller, un topógrafo y cartógrafo hizo el dispositivo en ese año[9]​ llamándolo el polimetrum.[10]​ En el libro de Digges de 1571, el término "teodolito" se aplicó a un instrumento para medir ángulos horizontales únicamente, pero también describió un instrumento que medía tanto la altitud como el azimut, al que llamó instrumento topográfico.[11]​ Posiblemente el primer instrumento que se aproximó a un verdadero teodolito fue el construido por Josua Habemel") en 1576, completo con brújula y trípode.[9]​ El Cyclopaedia de 1728 compara "grafómetro" con "medio teodolito".[12]​ Todavía en el siglo , el instrumento para medir únicamente ángulos horizontales se denominaba "teodolito simple" y el instrumento altacimutal, "teodolito plano".[13]​.

El primer instrumento que combinó las características esenciales del teodolito moderno fue construido en 1725 por Jonathan Sisson").[13]​ Este instrumento tenía una montura altacimutal con un telescopio de observación. La placa base tenía niveles de burbuja, brújula y tornillos de ajuste. Los círculos se leyeron con una escala vernier").

Existe una larga historia de uso de teodolitos para medir los vientos en altura, mediante el uso de teodolitos especialmente fabricados para rastrear los ángulos horizontales y verticales de globos meteorológicos especiales llamados globos piloto. Los primeros intentos de esto se hicieron en los primeros años del siglo , pero los instrumentos y procedimientos no se desarrollaron por completo hasta cien años después. Este método se usó ampliamente en la Segunda Guerra Mundial y posteriormente, y fue reemplazado gradualmente por sistemas de medición por radio y GPS a partir de la década de 1980 en adelante.

El teodolito de piloto usa un prisma para doblar la trayectoria óptica en 90 grados para que la posición del ojo del operador no cambie cuando la elevación cambia 180 grados completos. El teodolito generalmente se monta en un soporte de acero resistente, configurado para que esté nivelado y apuntando hacia el norte, con las escalas de altitud y azimut de cero grados. Se lanza un globo frente al teodolito y se rastrea con precisión su posición, generalmente una vez por minuto. Los globos están cuidadosamente construidos y llenos, por lo que su velocidad de ascenso puede conocerse con bastante precisión por adelantado. Los cálculos matemáticos sobre el tiempo, la velocidad de ascenso, el azimut y la altitud angular pueden producir buenas estimaciones de la velocidad y la dirección del viento en varias altitudes.[14]​.