Vorbei sind daher die Zeiten, in denen noch mit Schnur oder Draht vermessen wurde. Anders als Richtschnüre oder Richtdrähte ist ein Laserstrahl nämlich tatsächlich exakt gerade und kann daher als Messreferenz eingesetzt werden.
Das vom Sender ausgestrahlte Lasersignal wird von einem zweidimensionalen, laserlicht-empfindlichen Ortsdetektor (PSD = position sensitive device) empfangen und ausgewertet. Mit den X- und Y-Werten des PSD ist eine echte Zwei-Achsen-Messung möglich. Durch die Verwendung von digitalen Signalprozessoren (DSPs) und die hohe Auflösung des PSDs von 1 ppm sind Präzisionsmessungen im Milli- und Mikrometerbereich möglich, und Störgrössen aus der Umwelt werden bei der Messung automatisch mitberücksichtigt.