記錄人造衛星暫態位置的光學儀器。它是裝在地平式裝置上的雙筒折射望遠鏡。當物鏡口徑為15釐米時，它可觀測到7～8等的人造衛星。儀器的高度和方位轉動可在較寬的範圍內實現連續調節，能對各種運行軌道和速度的人造衛星進行觀測。觀測精度同衛星軌道、運行速度、觀測者的熟練程度和儀器靜態精度有關，一般在3'以內。觀測時兩名觀測者位於儀器相對兩側，通過各自的望遠鏡並控制相應的儀器轉動速度，對目標進行搜索和瞄準，使儀器盡可能準確地跟蹤目標，然後閉合記錄開關，即可輸出目標方位和和高度角數值。輸出角度的形式有兩種。一種是通過金屬度盤在記錄紙帶上直接打印出來，同時輸出取點瞬間的記時訊號給記時儀。另一種是采用光學編碼度盤作為測角元件，在跟蹤過程中根據所需要的采樣頻率，自動以二進碼形式輸出目標方位和高度值，經數據傳輸設備直接輸入電子計算機進行處理。采用兩臺或兩臺以上同類儀器進行交會測量，可獲得目標在空間的運動軌跡。打印形式的光學跟蹤經緯儀，配套設備簡單，獨立性強，但它在數據處理和歸算上要耗費許多時間和人力。碼盤輸出形式的跟蹤經緯儀，配套設備復雜，但可立即獲得目標的軌道數據，故在人造衛星觀測站，尤其是在火箭發射場得到廣泛應用。此外，還有配備紅外線跟蹤器、電視監視器、激光測距儀等附屬裝置的全自動光學跟蹤經緯儀，測角精度可高於1′。