合像水平仪主要由测微螺杆、杠杆系统、水准器、光学合像棱镜和具有V型工作平面的底座等组成。

　　水准器安装在杠杆架的底板上，它的水平位置用微分盘旋钮通过测微螺杆与杠杆系统进行调整。水准器内的气泡圆弧，分别用三个不同方向位置的棱镜反射至观察窗，分成两个半像，利用光学原理把气泡像复合放大（放大5倍），提高读数精度，并通过杠杆机构提高读数的灵敏度和增大测量范围。

　　当水平仪处于水平位置时，气泡A与B重合。当水平仪倾斜时，气泡A与B不重合。

　　测微螺杆的螺距P=0．5mm，微分盘刻线分为100等分。微分盘转过一格，测微螺杆上螺母轴向移动0．005mm。

　　1、合像水平仪使用方法

　　将水平仪放在工件的被测表面上，眼睛看窗口1，手转动微分盘，直至两个半气泡重合时进行读数。读数时，从窗口4读出毫米数，从微分盘上读出刻度数。

　　例，分度值为0．01mm/1000mm的光学合像水平仪微分盘上的每一格刻度表示在1m长度上，两端的高度差为0．01mm。测量时，如果从窗口读出的数值为1mm，微分盘上的刻度数为16，这次测量的读数就是1．16mm，即被测工件表面的倾斜度，在1m长度上高度差为1．16mm。如果工件的长度小于或大于1m时，可按正比例方法计算：1m长度上的高度差×工件长度。

　　2、合像水平仪使用特点

　　1） 测量工件被测表面误差大或倾斜程度大时，使用框式水平仪，气泡就会移至极限位置而无法测量，光学合像水平仪就设有这一弊病。

　　2） 环境温度变化对测量精度有较大的影响，所以使用时应尽量避免工件和水平仪受热。

　　1.刻度盘分划值：0.01mm/m

　　2.测量范围范围：0-10mm/m

　　3.示值误差： 正负1mm/m范围内 正负0.01mm/m

　　4.全部测量范围内 正负0.02mm/m 　  ±1mm/m范围内：±0.02mm/m

　　5.工作面平面性偏差：0.003mm

　　6.水准器格值：0.1mm/m

　　7.工作面尺寸：（mm） 165*48

　　1 外观

　　1.1 水平仪工作面应无碰伤、锈蚀及明显划痕以及其它影响使用的缺陷;非工作表面应无毛刺、脱漆或镀层脱落。

　　1.2 刻度、标志和数字应均匀清晰;连线和接插件应完整无损、工作可靠;气泡影像应清晰，合像后气泡端呈圆弧状。

　　1.3 水平仪上应标有仪器名称、制造厂名(或商标)、分度值、出厂编号和近互标志。

　　首次检定的水平仪应符合上述要求。后续检定及使用中检验的水平仪允许有不影响使用准确度的外观缺陷。

　　2 各部分相互作用

　　合像水平仪

　　1 测微螺杆在转动时应顺畅，不得有卡住或跳动现象。

　　2 当测微螺杆在转动时，气泡移动应平稳，无停滞和跳动现象。