Die Dioptra wurde von griechischen Astronomen verwendet, um die Position der Sterne zu bestimmen. Als diese jedoch von einem genaueren Instrument, der Armillarsphäre, abgelöst wurde, fand sie Verwendung in der Vermessung. Sie war ein tragbares Instrument, das genutzt werden konnte, um Entfernungen und Winkel zu messen und konnte zudem als Wasserwaage fungieren. Die Dioptra konnte horizontale und vertikale Winkel messen. Es war möglich, die Abweichung zwischen zwei festen Punkten zu messen und so alle Winkel genau festzustellen.
