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本实用新型公开了一种液体表面反射式双轴光电水平仪,该水平仪包括光路结构和双位置敏感探测器同步信号采集处理电路,所述光路结构由激光器、第一扩束透镜、分光镜、第二扩束透镜、反射液体、聚焦透镜、第一位置敏感探测器和第二位置敏感探测器组成,所述激光器、第一扩束透镜、分光镜、第二扩束透镜、和反射液体从上到下依次设置,所述第一位置敏感探测器设置于分光镜一侧,分光镜另一侧依次设有聚焦透镜和第二位置敏感探测器;该水平仪基于激光自准直、激光扩束与液体表面反射原理搭建,可实现大范围、高分辨力、快速地机床水平轴滚转角、俯仰角测量,同时具有结构简单、成本低等优点。