在单光路中，测量范围受到光束的直径限制。双光路大直径测径仪具有上限不受直径限制的优点，实现了利用小测头测量大口径的愿望。
双镜筒光电测头由2个发射镜头和2个接收镜头组成，每个发射镜头和相应的接收镜头构成一组单测头。2个发射镜头分别发射出准直平行光射向相应的接收镜头，通过接收镜头内的透镜使平行光束在光电转换元件上成像。当2束平行光内放入被测物时，在光电转换元件的像上就会出现虚拟的阴影，设其宽度分别为L1、L2。经过对光电转换元件发出的电信号的处理和计算可以得出L1、L2所对应的尺寸A1、A2，A1加A2再加上两组单测头之间的净间距B即可得出被测物的尺寸D。
双光路测径的另一特点是与扩束得到的大直径测径仪相比，测量范围更大，测量精度更高，也将价格降低，是大直径轧材检测的重要方法。
无论是单光路测径仪还是双光路测径仪，应用于冶金生产系统中不仅能减轻生产线工人的劳动强度，而且对保证产品质量，提高生产效率会起到积极作用。尤其是在实现生产线自动化方面，它是不可缺少的检测手段，既可用它构成反馈闭环控制，还可外接计算机连续记录被测直径。仪器的超差报警部分，工作中除给出超差越限的声音信号外，还可与分选合格、不合格的连动机构联接，实现超差分选自动化。
从双光路测径仪的原理中可以看出，只要将中间固定间距的距离拉开，测量范围就可以扩大，测径仪内设置有一组间距可以自动调整的双镜筒光电测头，通过测头间距的调整可以实现测量范围的调节，该产品尤其适用于测量直径范围大、规格型号多的轧钢生产线。其缺点是在调整测头间距后测量精度有所下降，只能达到±0．15mm，也可在调整后对其进行校准，提高检测精度。
大直径测径仪是专为大直径轧材而设计，解决了大直径轧材在线检测困难的难题，有效的提高检测效率与品质。
