光とは、電磁波のうち可視光である波長で380～760nmの範囲を指し、光の波としての性質を表現する場合に光波と呼びます。
目標物に対して発光部にて発光し、目標物側の受光部にあるプリズムで反射させて電子的に波長を解析する機器を光波距離計と呼びます。
測量では2点間の距離と角度を計測する必要があり、光波距離計は測量機器であるトランシット（セオドライト）との組み合わせで利用されています。
トランシットは、目標物を望遠レンズを介して視準し、基準からの水平角度と鉛直角度を計測するもので、
特殊なデジタルマイクロメーターを内蔵し建築現場や地形測量で使用される光学トランシット、目標地点にレーザーを照射して角度を電子的に計測でき、地下工事やトンネル工事での位置出しに使用するレーザートランシット、さらに、鉛直角と水平角を電子的に測定してデジタル表示し、勾配設定や直角方向の矩振り（かねふり）に使用する電子トランシットがあります。
また、光波距離計には、光波距離計と電子トランシットを組み合わせたトータルステーションと呼ばれる測量機器、目標物の反射を利用することなく距離を測定できるノンプリズム、さらにトータルステーションに電子野帳のプログラムを搭載した便利なものもあります。