1．竖直度盘的构造
竖直度盘垂直固定在望远镜旋转轴的一端，随望远镜的转动而转动。竖直度盘的刻划与水平度盘基本相同，但其注字随仪器构造的不同分为顺时针和逆时针两种形式
在竖盘中心的铅垂方向装有光学读数指示线，为了判断读数前竖盘指标线位置是否正确，在竖盘指标线（一个棱镜或棱镜组）上设置了管水准器，用来控制指标位置，如图4－8所示。当竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘指标就处于正确位置。对于J6级光学经纬仪竖盘与指标及指标水准管之间应满足下列关系：当视准轴水平，指标水准管气泡居中时，指标所指的竖盘读数值盘左为90°，盘右为270°。
图4－8 竖直度盘的构造
2．竖直度盘自动归零装置
目前光学经纬仪普遍采用竖盘自动归零补偿装置来代替竖盘指标水准管，使用时，将自动归零补偿器锁紧手轮逆时针旋转，使手轮上红点对准照准部支架上黑点，再用手轻轻敲动仪器，如听到竖盘自动归零补偿器有了“当、当”响声，表示补偿器处于正常工作状态，如听不到响声表明补偿器有故障。可再次转动锁紧手轮，直到用手轻敲有响声为止。竖直角观测完毕，一定要顺时针旋转手轮，以锁紧补偿机构，防止震坏吊丝。
3．竖直角的计算公式
当经纬仪在测站上安置好后，首先应依据竖盘的注记形式，推导出测定竖直角的计算公式，其具体做法如下：
图4－9 竖直角及指标差计算示意
（1）盘左位置把望远镜大致置水平位置，这时竖盘读数值约为90°（若置盘右位置约为270°），这个读数称为始读数。
（2）慢慢仰起望远镜物镜，观测竖盘读数（盘左时记作L，盘右时记作R），并与始读数相比，是增加还是减少。
（3）以盘左为例，若L＞90°，则竖角计算公式为：α左＝L－90°，α右＝270°－R若L＜90°，则竖角计算公式为：α左＝90°－L，α右＝R－270°对于图4－9a的竖盘注记形式，其竖直角计算公式为：
上述竖直角的计算公式是认为竖盘指标处在正确位置时导出的。即当视线水平，竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘指标所指读数应为始读数。但当指标偏离正确位置时，这个指标线所指的读数就比始读数增大或减少一个角值X，此值称为竖盘指标差，也就是竖盘指标位置不正确所引起的读数误差。
在有指标差时，如图4－9b所示，以盘左位置瞄准目标，转动竖盘指标水准管微动螺旋使水准管气泡居中，测得竖盘读数为L，它与正确的竖直角α的关系是：
α＝90°－（L－X）＝α左＋X （4－6）
以盘右位置按同法测得竖盘读数为R，它与正确的竖角α的关系是：
α＝（R－X）－270°＝α右－X （4 7）
将（4－6）式加（4－7）式得：
由此可知，在测量竖角时，用盘左、盘右两个位置观测取其平均值作为最后结果，可以消除竖盘指标差的影响。
若将（4－6）式减（4－7）式即得指标差计算公式：
一般指标差变动范围不得超过±30″，如果超限，须对仪器进行检校。此公式适用于竖盘顺时针刻划的注记形式，若竖盘为逆时针刻划的注记形式，按上式求得指标差应改变符号。
4．竖直角观测方法
在测站上安置仪器，用下述方法测定竖直角。
（1）盘左位置：瞄准目标后，用十字丝横丝卡准目标的固定位置，旋转竖盘指标水准管微动螺旋，使水准管气泡居中或使气泡影像符合，读取竖盘读数L，并记入竖直角观测记录表中，见表4－3。用上述推导的竖角计算公式，计算出盘左时的竖直角，上述观测称为上半测回观测。
（2）盘右位置：仍照准原目标，调节竖盘指标水准管微动螺旋，使水准管气泡居中，读取竖盘读数值R，并记入记录表中。用上述推导的竖角计算公式，计算出盘右时的竖角，称为下半测回观测。
上、下半测回合称一测回。
表4－3 竖直角观测记录表
（3）计算测回竖直角α：
（4）计算竖盘指标差X：
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