Теодолитами пользуются геологи и землемеры для измерения углов различных элементов ландшафта. Это нужно, например, для составления топографических карт.
Первые такие инструменты появились в XVI веке. Автор одного из них, английский механик Диггс, в 1552 году дал ему название «теодолит» — от греческих слов theomai («смотрю») и dolichos («далеко»). Одну из первых моделей современного типа изготовил в 1785 году английский ученый Джесси Рамсден. В России изготовление угломерных инструментов началось во времена Петра Первого.
Представленная модель изготовлена фирмой Pistor, которую в 1813 году основал механик Карл Филипп Генрих Пистор, занимавшийся изготовлением микроскопов. После 1836 года партнером Пистора стал его зять Карл Мартинс, и фирма стала называться Pistor & Martins.
В плане конструкции теодолит представляет собой объединенный и более развитый механизм астролябии и секстанта — приборов, с помощью которых измеряют углы в морской навигации. Основу конструкции теодолита, как и секстанта, составляют лимбы с делениями и алидада — подвижная часть, к которой крепится система отсчитывания по лимбу и визирное устройство, то есть зрительная труба. Через нее специалист наблюдает местность.
Алидада может свободно вращаться на иголке в центре лимба, как стрелка компаса. Для измерения центр угломерного круга помещали в вершину измеряемого угла, затем надежно закрепляли прибор. Поворачивая алидаду, совмещали ее с первой стороной угла и брали один отсчет по шкале лимба. Затем совмещали алидаду со второй стороной угла и брали второй отсчет. Разность двух отсчетов и была равна значению угла.
При измерении важно установить прибор строго горизонтально, и чем надежнее и тяжелее основание, тем проще это сделать. Представленный экземпляр имеет необычную деталь: плиту-вкладыш в основание, которая придает теодолиту дополнительную устойчивость. Такая конструкция делает этот прибор более точным, чем другие модели.