因為在觀察光柵分光計的光譜時，平行光管發出的是平行光，調節平行光時，需移動狹縫相對于物鏡的距離，何時是平行光的判斷標準正是用已調焦至無窮遠的望遠鏡來看清發出平行光的狹縫。一般均用自準直法來調焦至無窮遠。
自準直法的原理是鏡筒內設一發光物，它發出的光從物鏡折射至鏡外，倘若有一平面鏡恰與光軸垂直，則將這束光反射回到物鏡又折射人望遠鏡筒內成像。只有物發出的是平行光時，平面鏡反射回來的才是平行光，也才能成與物等大小并處于對稱位置的像。因此，我們接通中管側面圓孔里小燈泡的電源，使綠色十字線物發光，調節中管(調焦)使分劃板恰落在物鏡的焦面上，則十字線物發出平行光，它遇到平面鏡反射回鏡筒內，成的十字線像便會呈現在十字線物的對稱位置上。如圖4所示，十字線物在豎直叉絲上偏下，十字線像在豎直叉絲上偏上。這時望遠鏡便處于看清了物從“無窮遠”外發出平行光成清晰像的狀態，也就是已調焦至無窮遠。本實驗采用放在載物平臺上的帶平面底座的平面鏡做自準直調焦的反射平面鏡。自準直調焦技術性很強，主要困難在于不停地調節中管的同時，還要調節平臺的三個螺絲，改變反射鏡的傾斜度，使其被調節至與望遠鏡光軸垂直，否則它會將從望遠鏡筒射出來的平行光反射到筒外，這時，無論怎樣調節中管在望遠鏡內也找不到十字像。
為給初學者減小困難，實驗室備有一片粗質平面鏡，可將其貼在望遠鏡外端口，調節中管(調焦)一般均能在視野里出現十字線像。因為端口和反射面均不是嚴格的光學表面，所以像的位置很可能與物不對稱，但能看清楚“無窮遠”處物的像，這已為自準直法調焦帶來了方便。
光柵分光計自準直法調焦具體過程分為兩步：
第一步：置平面鏡于載物臺之前，先用肉眼觀察，調節各可調部分處于適中狀態，比如望遠鏡處于可上下傾斜的中間狀態，調載物臺上的三個螺絲大致等高，保持平臺基本水平，如果想確定平臺水平也可采用水平儀調節。
第二步：置平面鏡于載物平臺中部，并與任意兩個調節螺絲連線平行。旋轉平臺使其反射面與望遠鏡筒大致垂直，用肉眼沿望遠鏡外邊緣向反射面望去，微旋平臺和望遠鏡傾斜度直至在反射面上看到亮的光斑，以后再通過望遠鏡去觀察，調節中管，并仍需極小心的微旋上述部件便可找到十字線反射像，見到像之后，再繼續調節直至它成在物的對稱位置，自準直調焦便告成功。