ceilometer เป็นเครื่องมือที่ใช้บ่อยที่สุดเพื่อระบุความสูงปัจจุบันของฐานเมฆ เครื่องฉายแสงที่ฉายลำแสงที่ผ่านการมอดูเลตบนด้านล่างของคลาวด์ ความสูงของมันสามารถคำนวณได้โดยใช้สมการ เครื่องวัดระยะด้วยแสงเลเซอร์จะกำหนดความสูงโดยการวัดเวลาที่ใช้ในการพัลส์ของแสงเลเซอร์ที่จะสะท้อนกลับจากฐานเมฆ ความเข้มข้นของละอองลอยเช่นไอน้ำหรือมลพิษในชั้นบรรยากาศสามารถคำนวณได้จากผลกระทบของแสงเลเซอร์
อุปกรณ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการบินและอุตุนิยมวิทยา ความสูงของชั้นเมฆต่ำสุดต่ำกว่า 20,000 ฟุต (6,096 เมตร) ที่ครอบคลุมมากกว่าครึ่งหนึ่งของท้องฟ้าคือเพดานเมฆ สถานะนี้ได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องโดยเพดานที่สนามบินหลัก ๆ และจะรายงานผลให้ลูกเรือทราบ ผู้ผลิตเพดานขั้นสูงอ้างว่าผลิตภัณฑ์ของตนสามารถวัดชั้นเมฆหลายชั้นพร้อมกันได้สูงถึง 30,000 ฟุต (9,144 เมตร) เมื่อใช้ในการวิจัยทางอุตุนิยมวิทยา
เครื่องฉายแสงประกอบด้วยโปรเจคเตอร์เครื่องตรวจจับและวิธีการบันทึกข้อมูล มีการกำหนดค่าพื้นฐานสองแบบ ในเครื่องส่งสัญญาณแบบหมุนที่หมุนได้โปรเจ็กเตอร์จะกวาดท้องฟ้าด้วยลำแสงปรับแสง เครื่องตรวจจับอยู่ในระยะที่ทราบจากโปรเจ็กเตอร์และชี้ไปในแนวตั้ง เมื่อลำแสงกระทบกับฐานเมฆเหนือเครื่องตรวจจับโดยตรงแสงจะสะท้อนลงตรวจพบและมุมของการฉายภาพในขณะนั้น
ในการกำหนดค่าตัวรับสัญญาณการสแกนโปรเจ็กเตอร์จะได้รับการแก้ไขและเครื่องตรวจจับจะเคลื่อนที่ โปรเจ็กเตอร์ส่งลำแสงปรับแสงในแนวตั้ง เครื่องตรวจจับพาราโบลาตั้งระยะห่างที่กำหนดไว้ล่วงหน้าสแกนลำแสงขึ้นและลงเพื่อค้นหาแสงที่สะท้อนจากฐานเมฆ เมื่อตรวจพบสิ่งนี้จะทำให้มุมแนวตั้งสำหรับจุดตัดของลำแสงและคลาวด์ การกำหนดค่าอย่างใดอย่างหนึ่งให้ข้อมูลที่จำเป็นในการคำนวณความสูงของฐานเมฆโดยการคำนวณแบบง่าย
laser ceilometer เป็นแอปพลิเคชั่นพิเศษของระบบตรวจจับแสงและการจัดเรียง (LIDAR) มันเป็นหนึ่งในแอพพลิเคชั่นแรกของเทคโนโลยีเลเซอร์ ในอุตุนิยมวิทยานั้นมีการใช้เลเซอร์เพดานเพื่อศึกษาโครงสร้างและองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศความเข้มข้นของละอองลอยและการก่อตัวของเมฆ สามารถวิเคราะห์โปรไฟล์ย้อนแสงจากแสงเลเซอร์เพื่อตรวจจับปริมาณน้ำฝนการปรากฏตัวของก๊าซและความเข้มข้นรวมถึงความเร็วลมและความปั่นป่วน ความสามารถในการตรวจจับกระแสลมและกระแสลมที่แปรเปลี่ยนได้นำไปสู่การใช้เทคโนโลยีนี้ในแหล่งพลังงานหมุนเวียน
