由面角守恒定律可知，只要了解了各晶面间的面角关系，就有可能恢复出晶体的理想几何外形来。为此，需借助于专门的测角仪来进行实际测量，以获得面角的数据。

图2.9 Penfield-B型接触测角仪

对于晶面较大的晶体，其面角值可用接触测角仪 ( contact goniometer) 测量。图 2. 9所示的实用接触测角仪实质上只是由一个量角器加上一条可转动的直臂构成，后者的转轴垂直通过量角器半圆的圆心。测量时使欲测其面角的二晶面均垂直于量角器平面，并使后者的底边及直臂的侧边分别紧贴该二晶面，即可由直臂的读数线直接读出其面角值，但其测角精度仅能达 。

图 2. 10A 为一双圈接触测角仪 ( two-circle contact goniometer) 。图中 P 为 水 平分度盘，盘中央为一可调的样品座 Z; L 为直立分度圈 ( 它的中轴线与 P 之中轴线正交) ，圈上附有一块可循圈滑动 ( 等同于绕 L 之中轴线转动) 的滑块 H，在 H 中穿有一根手杆 G，而 G 的末端则连有一块与 G 垂直的接触板 B。H 可沿 L 滑动，而 G 始终保持与 L 的半径方向一致，并可作径向平移。双圈接触测角仪与实用接触测角仪的根本不同在于前者测定的不是某二晶面间的面角值，而是某一晶面法线的球面坐标值———方位角 φ ( azimuthal angle) 和极距角 ρ ( polar angle) ，二者分别与地球上的经纬度相对应 ( 图 2. 10B) 。稍有不同的是: 极距角以北极为 0°，向南递增，至赤道为 90°，南极为 180°; 方位角则设定某一经线为 0°，自东向西递增，绕一周为360°。测量时首先将样品装于样品座上，并调节到使样品中心与二分度盘 ( 圈) 之中轴线的交点相重合。然后即可通过转动水平分度盘和直立分度圈的滑块，使欲测晶面达到与手杆的接触板紧密平行贴合，此时在水平分度盘和直立分度圈上的读数即分别为该晶面的φ 和 ρ 值。接触测角仪的测量精度不高，特别是不能对小晶体进行测量，而小晶体往往发育有更多的晶面，能为晶形研究提供尽可能多的信息。为此，又有反射测角仪 ( reflectinggoniometer) 的设计。它有单圈的和双圈的两种，通常都采用双圈反射测角仪。后者的基本工作原理与双圈接触测角仪完全相同，只是在具体装置上它不是应用接触板和手杆来确定欲测晶面法线的方位，而是利用晶面能反光的特性，根据入射线与反射线夹角的分角线即为反射面之法线的原理，来测定各个晶面法线的空间取向。由此所得出的为一系列晶面的球面坐标值 φ 和 ρ。反射测角仪的测角精度可达 1 分或更高，适宜于对粒径在 1mm 左右之小晶体的测角。

图 2. 10 Goldschmidt 式双圈接触测角仪 ( A) 及由其测出的晶面法线之方位角 φ 和极距角 ρ ( B)( 罗谷风，2009)