光学经纬仪的构造.doc
光学经纬仪的构造 光学经纬仪按测角精度,分为DJ07、DJ1、DJ2、DJ6和DJ15等不同级别。其中“DJ”分别为“大地测量”和“经纬仪”的汉字拼音第一个字母,下标数字07、1、2、6、15表示仪器的精度等级,即“一测回方向观测中误差的秒数”。 一、DJ6型光学经纬仪的构造 DJ6型光学经纬仪主要由照准部、水平度盘和基座三部分组成。 1.照准部 照准部是指经纬仪水平度盘之上,能绕其旋转轴旋转部分的总称。照准部主要由竖轴、望远镜、竖直度盘、读数设备、照准部水准管和光学对中器等组成。 (1)竖轴照准部的旋转轴称为仪器的竖轴。通过调节照准部制动螺旋和微动螺旋,可以控制照准部在水平方向上的转动。 (2)望远镜望远镜用于瞄准目标。另外为了便于精确瞄准目标,经纬仪的十字丝分划板与水准仪的稍有不同,如图3-3所示。 图3-3经纬仪的十字丝分划板 望远镜的旋转轴称为横轴。通过调节望远镜制动螺旋和微动螺旋,可以控制望远镜的上下转动。 望远镜的视准轴垂直于横轴,横轴垂直于仪器竖轴。因此,在仪器竖轴铅直时,望远镜绕横轴转动扫出一个铅垂面。 (3)竖直度盘竖直度盘用于测量垂直角,竖直度盘固定在横轴的一端,随望远镜一起转动。 (4)读数设备读数设备用于读取水平度盘和竖直度盘的读数。 (5)照准部水准管 照准部水准管用于精确整平仪器。 水准管轴垂直于仪器竖轴,当照准部水准管气泡居中时,经纬仪的竖轴铅直,水平度盘处于水平位置。 (6)光学对中器光学对中器用于使水平度盘中心位于测站点的铅垂线上。 2.水平度盘 水平度盘是用于测量水平角的。它是由光学玻璃制成的圆环,环上刻有0~360的分划线,在整度分划线上标有注记,并按顺时针方向注记,其度盘分划值,为1˚或30′。 水平度盘与照准部是分离的,当照准部转动时,水平度盘并不随之转动。如果需要改变水平度盘的位置,可通过照准部上的水平度盘变换手轮,将度盘变换到所需要的位置。 3.基座 基座用于支承整个仪器,并通过中心连接螺旋将经纬仪固定在三脚架上。基座上有三个脚螺旋,用于整平仪器。在基座上还有一个轴座固定螺旋,用于控制照准部和基座之间的衔接。 二、读数设备及读数方法 度盘上小于度盘分划值的读数要利用测微器读出,DJ6型光学经纬仪一般采用分微尺测微器。如图3-4所示,在读数显微镜内可以看到两个读数窗注有“水平”或“H”的是水平度盘读数窗;注有“竖直”或“V”的是竖直数窗。每个读数窗上有一分微尺。 图3-4分微尺测微器读数 分微尺的长度等于度盘上1˚影像的宽度,即分微尺全长代表1˚。将分微尺分成60小格,每1小格代表1′,可估读到0.1′,即6″。每10小格注有数字,表示10′的倍数。 读数时,先调节读数显微镜目镜对光螺旋,使读数窗内度盘影像清晰,然后,读出位于分微尺中的度盘分划线上的注记度数,最后,以度盘分划线为指标,在分微尺上读取不足1˚的分数,并估读秒数。如图3-4所示,其水平度盘读数为164˚06′36″,竖直度盘读数为86˚51′36″。 三、DJ2型光学经纬仪构造简介 1.DJ2型光学经纬仪的特点 与DJ6型光学经纬仪相比主要有以下特点 (1)轴系间结构稳定,望远镜的放大倍数较大,照准部水准管的灵敏度较高。 (2)在DJ2型光学经纬仪读数显微镜中,只能看到水平度盘和竖直度盘中的一种影像,读数时,通过转动换像手轮,使读数显微镜中出现需要读数的度盘影像。 (3)DJ2型光学经纬仪采用对径符合读数装置,相当于取度盘对径相差180˚处的两个读数的平均值,以可消除偏心误差的影响,提高读数精度。 2.DJ2型光学经纬仪的读数方法 用对径符合读数装置是通过一系列棱镜和透镜的作用,将度盘相对180˚的分划线,同时反映到读数显微镜中,并分别位于一条横线的上、下方,如图3-6所示,右下方为分划线重合窗,右上方读数窗中上面的数字为整度值,中间凸出的小方框中的数字为整10′数,左下方为测微尺读数窗。 4 5 65 66 65 66 0 0 1 2 4 0 4 1 a b 图3-8DJ2型光学经纬仪读数 测微尺刻划有600小格,最小分划为1″,可估读到0.1″,全程测微范围为10′。测微尺的读数窗中左边注记数字为分,右边注记数字为整10″数。读数方法如下 (1)转动测微轮,使分划线重合窗中上、下分划线精确重合,如图3-6b所示。 (2)在读数窗中读出度数。 (3)在中间凸出的小方框中读出整10′数。 (4)在测微尺读数窗中,根据单指标线的位置,直接读出不足10′的分数和秒数,并估读到0.1″。 (5)将度数、整10′数及测微尺上读数相加,即为度盘读数。在图3-6b中所示读数为 65˚510′4′08.2″=65˚54′08.2″。