Фотометр ученический представляет собой сборную конструкцию с основанием в виде треноги из металла, покрашенного черной краской. В центре треноги — трехступенчатый металлический стержень. На второй ступени перпендикулярно закреплен еще один стержень с устройством для свечи, в верхней части основного стержня установлен сам прибор черного цвета, с выемками для линз и трубкой для окуляра.

Фотометр бытовал в здании бывшей мужской гимназии города Ирбита (современная Свердловская область). Фотометр — это оптический прибор, предназначенный для измерения фотометрических величин: освещенности, силы света, светового потока, яркости, коэффициента пропускания. Если говорить обобщенно — для измерения видимого света. В качестве приемника используется глаз наблюдателя. Если же применяется какой-либо физический приемник, фотометры называются физическими. В наши дни под фотометрами понимается ряд приборов. Освещенность измеряют люксметрами, яркость — яркомерами, световой поток и световую энергию — с помощью фотометра интегрирующего. Приборы для измерения цвета объекта называют колориметрами.

Человеческий глаз чрезвычайно плохо оценивает абсолютные фотометрические величины, но весьма хорошо распознает границу полей с разной освещенностью, на чем и основано действие большинства фотометров визуального наблюдения. При помощи оптической системы прибора свет от источника, характеристики которого необходимо измерить, и свет от эталонного источника образуют два смежных поля. Свет одного из источников тем или иным образом ослабляется до тех пор, пока глаз не перестанет различать границу полей. В этот момент освещенности, созданные обоими источниками, считают одинаковыми.

Эталонным источником света на данном фотометре является свеча, свечение от которой также считается эталонным. Сила свечения от одной свечи была принята за единицу измерения мощности света. Такая единица называется «кандела» — сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540⋅1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср. Источник света на фотометре является подвижным, для создания одинаковой освещенности и определения ее уровня.