Het Leege Land bezit twee waterpasinstrumenten met optiek: één van de Nederlandse producent en handelsmaatschappij Ahrend en een (vermoedelijk) Duits exemplaar. Beide typen zijn laat-negentiende, misschien vroeg twintigste eeuws.
Soortgelijke instrument werden gebruikt bij de grote nauwkeurigheidswaterpassing in Nederland vanaf 1875. Het werk met beide typen waterpasinstrumenten is vrijwel identiek: het instrument wordt op een driepoot geplaatst en de kijker wordt waterpas gezet. Het afstellen vergt veel tijd, want het instrument moet naar alle kanten van de meetpositie waterpas staan. Vervolgens wordt de kijker gericht op de baak die een assistent enkele tientallen meters verderop rechtop houdt en de (land)meter leest de hoogte af van de plaats waar de assistent staat. Vervolgens wordt het instrument 180 graden gedraaid en wordt de hoogte op enkele tientallen meters aan de andere kant gemeten, op precies dezelfde manier als de eerste meting. Men kent dan het hoogteverschil tussen de eerste en tweede meetpositie.
Het Duits waterpasinstrument is een speciaal type. Het is een combinatie met een theodoliet, namelijk met 360 graden rand. Het is gemerkt met GHB en heeft een kijker met een gemonteerde spiegel. De lengte van de kijker is 20 cm.