Telemetrelerin temel prensipleri üç kategoriye ayrılabilir:
1. Lazer telemetre
Lazer telemetre, lazerleri kullanarak bir hedefin mesafesini doğru bir şekilde ölçen bir araçtır. Lazer telemetre, çalışma sırasında hedefe doğru çok ince bir lazer ışını yayar ve fotoelektrik eleman, hedeften yansıyan lazer ışınını alır. Zamanlayıcı, lazer ışınının yayılmasından alınmasına kadar geçen süreyi ölçer ve gözlemciden hedefe olan mesafeyi hesaplar.
Lazer telemetreler şu anda en yaygın kullanılan telemetrelerdir ve elde taşınan lazer telemetreler (0-300 metrelik mesafeleri ölçerler) ve teleskop lazerli telemetreler (500-3000 metrelik mesafeleri ölçerler) olarak sınıflandırılabilirler.
2. Ultrasonik telemetre
Ultrasonik telemetreler engellerden yansıyan ultrasonik dalgaların özelliklerini ölçer. Ultrasonik verici belirli bir yönde ultrasonik dalgalar yayar ve aynı anda zamanlamayı başlatır. Ultrasonik dalgalar havada yayılır ve engellerle karşılaşıldığında hemen geri döner. Ultrasonik alıcı, yansıyan dalgaları alırken zamanlamayı anında keser ve durdurur. Dalga emisyonu sonrasında engellerden yansıyan yankı sürekli olarak tespit edilerek ultrasonik dalgaların emisyonu ile yankıların alınması arasındaki T zaman farkı ölçülür ve ardından L mesafesi hesaplanır.
Ultrasonik telemetreler, çevredeki ortamın ultrason üzerindeki önemli etkisinden dolayı genellikle daha kısa ölçüm mesafelerine ve daha düşük ölçüm doğruluğuna sahiptir. Şu anda kullanım kapsamı çok geniş değil, ancak fiyatı nispeten düşük, genellikle birkaç yüz yuan civarında.
3. Kızılötesi telemetre
Hassas mesafe belirleme için modüle edilmiş kızılötesi ışık kullanan ve genellikle 1-5 kilometrelik bir ölçüm aralığına sahip bir cihaz. Kızılötesi yayılım sırasında yayılmama ilkesi kullanılır: Kızılötesi ışınlar diğer maddelerden geçerken düşük kırılma indisine sahip olduğundan, uzun mesafeli telemetreler kızılötesi ışınları dikkate alır ve kızılötesi ışınların yayılması zaman alır. Kızılötesi ışınlar telemetreden yayınlandığında geri yansıtılır ve telemetre tarafından alınır ve daha sonra mesafe, kızılötesi ışınların yayılmasından alımına kadar geçen süreye ve kızılötesi ışınların yayılma hızına göre hesaplanabilir.
Kızılötesi telemetrelerin avantajları ucuz, üretimi kolay ve kullanışlıdır; dezavantajları ise düşük doğruluk, yakın mesafe ve zayıf yönselliktir.
