05-光学测角仪器.ppt

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1、测量工程与装备系: 范 百 兴,2019年6月5日,第三章 精密测角仪器 和水平角观测,3.1 精密测角仪器的基本构造,本次课程主要内容：,光学经纬仪(Optical Theodolite)简介 光学经纬仪的系统组成 光学经纬仪测角 光学经纬仪测角误差 光学经纬仪的调校,1. 水平角和垂直角, 垂直角(竖直角) 视线与相应水平面的夹角。若方向线在水平面之上，竖直角为正，为仰角，否则竖直角为负，为俯角。 范围：9090 天顶距：方向线与铅垂线天顶方向的夹角， 90Z 。,水平角 两视准线在水平面上的投影线（即水平视线）构成的角度 范围：0360 顺时针量取,3.1 精密测角仪器的基本构造,2.

2、经纬仪的基本组成,3.1 精密测角仪器的基本构造,3.1 精密测角仪器的基本构造,2. 经纬仪的基本组成,3.主要部件的相互关系,垂直轴与照准部水准器轴垂直 水平轴应与垂直轴正交 视准轴应与水平轴垂直 垂直轴与水平度盘正交，且同心 水平轴与垂直度盘正交，且同心 当指标水准器气泡居中时，垂直度盘的读数指标必须水平或垂直,3.1 精密测角仪器的基本构造,4.我国光学经纬仪精度系列划分, 经纬仪的测角精度主要取决于轴系误差和读数误差。 我国光学经纬仪系列划分： J07（如北光厂DJ07、1002厂J07） J1（如Wild厂T3、Kern厂DKM3） J2（如Wild厂T2、苏一光J2、Zeiss厂

3、Theo 010） J6 J为经纬仪汉语拼音的第一个字母，数字表示仪器的精度指标，即检定时水平方向观测一测回的中误差。,3.1 精密测角仪器的基本构造,3.1 精密测角仪器的基本构造,4.我国光学经纬仪精度系列划分,3.1 精密测角仪器的基本构造,4.我国光学经纬仪精度系列划分,3.1 精密测角仪器的基本构造,4.我国光学经纬仪精度系列划分,3.1 精密测角仪器的基本构造,4.我国光学经纬仪精度系列划分,望远镜, 作用 放大目标、精确照准, 结构 物镜、调焦透镜、十字丝板、目镜, 目标照准的标准 从目镜中看到十字丝中心与目标影像一致。,3.3 T3光学经纬仪,视差 由于目标影像面与十字丝面不一

4、致，使两者相对位置随人眼位置而变化，这种现象称为视差。,视差的产生原因： 目标影像与十字丝板的相对位置不正确。 视差的消除： 望远镜指向天空，调节目镜，使十字丝清晰； 将望远镜指向目标，调节调焦透镜，使目标清晰，稍 改变眼睛位置，若目标像与十字丝相对位置不变即可。,望远镜,3.3 T3光学经纬仪,望远镜,3.3 T3光学经纬仪,物镜调焦的目的？ 目镜调焦的目的？ 什么是望远镜的盲区、最短视距？ 在精密测角时，为何规定一测回内不准重新调焦？,望远镜,3.3 T3光学经纬仪, 管状水准器 结构： 管内：冰点低、流动性强、附着力小的液体 管壁：玻璃管，腰鼓状曲面，刻有分划线 固定：金属框架，透明罩，

5、校正螺旋 两轴： 水准轴和水准器轴 整平 调节角螺旋使水准气泡居中，水准器的两轴重合，这个过 程 称“整平”。 气泡在各个方向都已居中，垂直轴与测站铅垂线一致，垂 直于测站水平面。,水准器,3.3 T3光学经纬仪, 圆形水准器 精度 比管状水准器低，用于概略整平 结构 上部：球冠面，有同心分划圆； 下部：带分咀的玻璃座；外部：金属底壳,水准器,3.3 T3光学经纬仪,水准器的格值 定义：相邻分划线形成的一格宽度所对应的圆心角值 表示：t / R “ = t / R 其中：格值； t：格值宽度 R：圆弧半径； ：常数； 水准器的灵敏度 定义：气泡产生可以查觉的最小位移时，水准器轴倾斜变化的角值

6、表示：气泡移动0.1格的角值 比较：圆水准器 管状水准器,水准器,3.3 T3光学经纬仪,度盘的构成 T3经纬仪度盘由厚6mm,直径140mm的光学玻璃制成。 刻划 T3经纬仪水平度盘全周刻划360，每注记，顺时针增值。每分15等份，每份宽度为0.078mm，刻划值为4。 光学系统 由照明、光学度盘、光学读数、光学测微器等构成。,度盘及光学系统,3.3 T3光学经纬仪,度盘及光学系统,3.3 T3光学经纬仪,蔡司010光路图,度盘及光学系统,3.3 T3光学经纬仪,WildT2光路图,度盘及光学系统,3.3 T3光学经纬仪,度盘及光学系统,3.3 T3光学经纬仪,长周期系统误差 可以达到 2。

7、 短周期系统误差 1.0- 1.5 度盘分划误差可以通过对径读数来削弱,同时还采用分配度盘和同方向各测回均匀分布测微器的削弱措施,测微器的分类 双平行玻璃板测微器： T3、T2、J05 双光楔测微器：蔡司010、苏光J2,双平行玻璃板测微器原理：,平行移动量与入射角相关， 垂直入射时，移动量为零；入射角为 i 时， 移动量为i。i 变化时， 随之发生平移。,测微器及其原理,3.3 T3光学经纬仪,光学测微器分划度盘的转动与两平行玻璃板的倾斜动作同步,平行玻璃板测微器 光线通过平行玻璃板时产生平行位移，当入射角为小量时，位移量与入射角成正比。 当入射角为0时，位移量为0。 转动测微轮两平行玻璃板

8、作相对等量转动，分别来自正倒度盘对径分划影像作等量相对移动。当对径分划线重合时，测微盘转到一定分划位置，其读数 K 就是所需要测量的微小量值。,测微器及其原理,3.3 T3光学经纬仪, 双光楔测微器原理：,光楔角相等，相互倒置，光楔组可使光偏转，量值相同，方向相反， d 变化时， 随之发生平移。,测微器及其原理,3.3 T3光学经纬仪,双光楔测微原理 双光楔行粘合在一起时，等效为一块平行玻璃板，对垂直入射面的光线不移动。 一光楔固定，另一光楔沿光线方向前后移动，则光线平移量与光楔移动量成正比。 双光楔由直线运动导致光线平移。 转动齿轮，齿条、双移动光楔和测微尺沿光线方向移动，分别来自正倒度盘对

9、径分划影像作等量相对移动。当对径分划线重合时，测微尺移动到一定分划位置，其读数 K 就是所需要量测的微小量值。,测微器及其原理,3.3 T3光学经纬仪, 测微器行差 原因 读数显微镜物镜光具组的位置不正确,导致度盘分格的放大错误,则度盘分划线平移半分格时,测微分划度盘转动了n格 定义 测微度盘的理论转动格数n0和实际转动格数n之差即为行差r : r=n0-n,测微器及其原理,3.3 T3光学经纬仪,水平度盘读数,3.3 T3光学经纬仪,按照要求配置水平读盘，选择水平读数，打开采光窗口 照准目标，把水平和垂直螺旋制动 调整微动螺旋，使上下读数分划严格对齐 从正像整数分划数出到对应倒像整数分划之间

10、的格数，乘 以格值数，即可得到角度的度值和分值 从测微窗口中读出分值和秒值，即可得到角度读数,不同的精密光学经纬仪的格值不尽相同，测微窗口的位置 也不尽相同。,3.3 T3光学经纬仪,3.3 T3光学经纬仪,Theo 010,3.3 T3光学经纬仪,苏一光J2,3.3 T3光学经纬仪,垂直度盘读数,3.3 T3光学经纬仪,垂直度盘与水平轴固连、正交、同心 将水准器与读数指标固联，且水准器轴与指标正交或平行。 指标的实际位置与理论位置之差称为指标差。,垂直度盘读数,3.3 T3光学经纬仪,T3垂直度盘,垂直度盘读数,3.3 T3光学经纬仪,采用对称注记的注记方式：对径分划的注记相同。 实际角度为

11、140的度盘周边上，注记则是55125 (70)， 即实际的2 间隔注记仅为1 。每度分为15格，即每格4， 而实际上是8 。 望远镜视准轴与度盘90 对径分划正交。,由于制造及安装工艺等方面的原因,垂直度盘读数指标不在理论位置上（水平或垂直轴），即产生垂直度盘指标差i。,经指标差改正后的垂直角为：,面、面垂直度盘取中数：,面、面取中数可以消除垂直度盘指标差对垂直角的影响。,垂直度盘指标差：,3.3 T3光学经纬仪,指标差校正,当指标差大于30”时，应校正仪器。校正步骤：,指标差校正,3.3 T3光学经纬仪,分别用盘左、盘右照准目标，使指标水准器影像精密吻 合，由此得到盘左、盘右读数 L、R；

12、 将L、R 代入指标差公式，算出指标差 i ； 用公式求出正确读数； 在盘左或盘右位置精确照准目标，将测微盘对准正确读 数 ，然后用指标水准器 调整螺旋使正确的读盘分划影像 精密重合。再用指标水准器 改正螺旋，使气泡影像吻合； 再重新进行检测，检查校正是否完善。,垂直度盘指标自动补偿器,平板玻璃摆补偿器原理 当仪器垂直时，指标在正确位 置A 成像。 当仪器倾斜时，指标成像位置 K偏移。 平板玻璃摆在重力作用下，做 方向相同倾斜，指标通过平行 玻璃 摆位移至正确位置 A 成像。,3.3 T3光学经纬仪,液体补偿器的原理 当仪器倾斜时，倾斜传 感器液体形成的光楔导 致光束的位移。位移量 反应在X和

13、Y阵列传感 器上。 微处理器根据位移的 大小计算仪器的倾斜 量以及改正倾斜改正数。,垂直度盘指标自动补偿器,3.3 T3光学经纬仪,关于补偿器的说明:,垂直度盘指标自动补偿器,3.3 T3光学经纬仪,垂直指标补偿传感器称为单轴补偿器。 可在两个正交方向工作的补偿器称为双轴补偿器。 双轴补偿器可改正任何方向可能发生的倾斜 双轴补偿器仪器不仅对垂直角读数进行传统的改正， 同时也对垂直轴倾斜带给水平角的测量影响进行补偿。 目标的垂直角很大时，自动进行垂直倾斜改正。,一、度盘分划误差,定义 度盘分划线间隔的标称与实际值之差,3.4 光学经纬仪测角误差,一、度盘分划误差, 分类 偶然误差 性质：大小和符

14、号都随机，数值在 2.5 之内 长周期误差（系统） 周期：度盘全周 符号：一半为正，一半为负 数值：一个周期内总和为零，最大可达 2.0 短周期误差（系统） 周期：在度盘全周重复出现的小弧段 数值：最大可达1.0- 1.5,3.4 光学经纬仪测角误差,一、度盘分划误差, 误差减弱措施,m 总测回数;i 测回次序(i=1,2,m); 4(J1)或10(J2);u测微盘格值, 4(J1)或10(J2);,3.4 光学经纬仪测角误差,偶然误差 ：在度盘的多个位置进行观测。 系统误差 ： 在测站上进行多测回观测，每测回在周期内均匀分布，在全 部测回观测值中数时消除度盘分划误差影响。 度盘分配：方向法观

15、测时，各测回起始方向的度盘和秒 盘位置可由下式计算：,二、光学测微器行差, 定义 光学测微盘理论分格数n0（相当于度盘半格数）与实际分格数n之差。, 光学测微器行差产生原因 读数显微镜的成像透镜安装不正确。 由运输震动使仪器成像透镜偏离了正确位置。,光学测微器行差性质 光学测微器行差为系统误差。 对观测读数的影响与测微盘读数成正比。,3.4 光学经纬仪测角误差,二、光学测微器行差, 光学测微器行差减弱措施： 矫正成像透镜位置。 加测微器行差改正。 各测回平均分配测微盘位置。, 光学测微器行差影响 度盘正倒分划像的宽度有所不同，各自的行差也就不一样。,取中数，得：,3.4 光学经纬仪测角误差,二

16、、光学测微器行差,光学测微器行差影响：,行差是测微盘n0分格的总误差，对于 一分格行差，其值应为：,若测微盘读数为C(格数)，则C所包含的行差为：,3.4 光学经纬仪测角误差,二、光学测微器行差, 光学测微器行差测定方法 设正分划线为A，以倒分划线(A+180)为指标，转动测微螺旋，先后使其与正影像的两个相邻分划线(A和AG)重合，利用重合时的读数之差便可以量度正影像移动半格的宽度；同样的方法，以正分划线 A 为指标，先后使其与倒影像的两个相邻分划线(A180和AG180)重合，便可以求出倒影像移动半格的宽度。, 行差的限差 J1型仪器绝对值不能超过1“；J2型仪器绝对值不能超过2“。,3.4

17、 光学经纬仪测角误差,三、光学测微器隙动差, 定义 光学测微螺旋旋进与旋出的读数不一致而呈现的系统误差。,产生原因 由于机械结构中存在空隙，当测微螺旋转动时，传动结构就可能产生微小的“空转”，使得测微螺旋旋进与旋出的读数不一致。,消弱措施 使用测微螺旋进行重合读数时，一律保持旋进方向。,3.4 光学经纬仪测角误差,三、视准轴误差, 定义 视准轴与水平轴不正交而产生的微小夹角称为视准轴误差。 规定 偏向竖盘一侧为正。, 产生原因 望远镜的十字丝中心安装和调整不正确,3.4 光学经纬仪测角误差,设C为视准轴误差C对水平方向观测读数的影响，在球面直角三角形ZTT1中：,按球面直角三角形正弦公式得：,

18、C和C是小角度，则视准轴误差对水平方向观测值影响的解析式：,3.4 光学经纬仪测角误差,对水平方向观测值的影响,三、视准轴误差, C的规律：,C的大小与视准轴误差C成正比，并与目标的垂直角有关。 C越大， C就越大，反之就越小。=0时，C=C 观测一个角度，若两方向的垂直角相等，则视准轴误差的影响可在半测回角度值中得到消除。若两方向的垂直角相差不大，其影响可忽略。 望远镜纵转前后，盘左、盘右的方向值的影响大小相同，但符号相反。同一方向盘左、盘右观测值中数为：,3.4 光学经纬仪测角误差,三、视准轴误差, C的规律,望远镜纵转前后，同一方向盘左、盘右观测值之差为：,各方向垂直角很小，且相差不大时

19、，2C约等于2C，为常值,通常被称为二倍视准（轴误）差。,3.4 光学经纬仪测角误差,三、视准轴误差, 视准轴误差校正方法 用盘左、盘右测量接近水平的目标，读取方向值L、R 计算2C = L - R 180 计算正确读数： L 0 = L -C (或 R 0 = R +C ) 用测微器读数指标对准L 0 （或 R 0 ）的测微器读数部分 用水平微动螺旋精确对准L 0 （或 R 0 ）读数，目标偏离 十字丝 调整望远镜十字丝校准螺丝，精确照准目标重新检测校 正结果,3.4 光学经纬仪测角误差,四、水平轴倾斜误差, 定义 水平轴因倾斜而偏移一个小角度 i 。垂直度盘固定在左侧，左侧向下倾斜，i 为

20、正；左侧向上倾斜，i为负。, 产生原因 支撑水平轴的两支架不等高。 水平轴两端的直径不等。,3.4 光学经纬仪测角误差,i = MOM 为水平轴误差i对水平方向观测读数的影响。,OZTM是倾角为i 的倾斜照准面， 当水平轴水平时，OZTM是目标T的垂直照准面，在球面三角形ZTM中：,按球面三角形正弦公式得：,3.4 光学经纬仪测角误差, 对水平方向观测值的影响,由于i 和i都是小角度，水平轴倾斜误差对水平方向观测值影响的解析式可写作：,在盘左、盘右方向值中数里，水平轴倾斜误差的影响已消除。,3.4 光学经纬仪测角误差, 对水平方向观测值的影响,i 的规律, 观测一个角度，若两方向的垂直角差别不

21、大且接近零，水 平轴倾斜误差的影响可在半测回角度值中得到消除。 望远镜纵转前后,同一方向两观测值之差为:L-R180=2i即使没有视准轴误差,如果水平轴倾斜,也使得盘左、盘右的读数差中含有水平轴倾斜误差的影响。 在实测过程中,若各方向垂直角较大,互差也大时,视准轴误差和水平轴倾斜误差便同时存在,就有:L-R180=2C+2i。J1型仪器不应超过10,J2型仪器不应超过15 ,否则需要校正仪器。,3.4 光学经纬仪测角误差, 对水平方向观测值的影响,水平轴倾斜误差检验原理,式中，未知数有i 和C两个，因而需要观测两个目标，以获得两组已知量：L、R和 。为提高精度及解算方便，现行规范上规定用“高低

22、点法”来测定。,对于一方向K，视准轴误差C和水平轴倾斜误差 i 同时存在,盘左、盘右观测值之差为：,将视准轴误差C水平轴倾斜误差 i 对水平方向观测值影响的解析式代入，有：,3.4 光学经纬仪测角误差,在水平视线上、下各设一个目标（高点和低点），并使高=低。由水平轴倾斜误差性质可得方程：,用盘左 盘右对高低点进行观测,由于高=低= 。所以两式相加、相减分别得到：,3.4 光学经纬仪测角误差,水平轴倾斜误差检验原理,若观测高、低点n个测回，则有：,3.4 光学经纬仪测角误差,水平轴倾斜误差检验原理,目标设置 室内：两个带有十字丝照准器； 室外：距离仪器5米以外的两个目标。 要求：两目标点大致在一

23、条铅垂线上(夹角小于1),垂直角 的绝对值尽可能地大(不小于6),相差不得超过30 。,测定步骤 观测高、低点两目标的水平角6测回。 度盘位置： J1：300410(i-1) J2：301140(i-1) 转动方向：测回内沿同一方向,完成全部测回一半后,改变方向,即半数测回顺转,半数测回逆转。,3.4 光学经纬仪测角误差,水平轴倾斜误差检验原理,观测限差： 2C互差：J16 ，J210 角值互差：J13 ，J28 用中丝法观测高低点的垂直角3测回。 观测限差： 垂直角、指标差互差： 10 。 超限者重测。,3.4 光学经纬仪测角误差,水平轴倾斜误差检验原理,T3、T2经纬仪：卸开水平轴部分，在

24、轴承底部垫入金属 薄片，调整支架两端等高，使水平轴和垂直轴正交。 Theo 010经纬仪：校正水平轴一端的偏心环，使水平轴 和垂直轴正交。,3.4 光学经纬仪测角误差,水平轴倾斜误差检验原理,五、垂直轴倾斜误差,定义 仪器垂直轴与测站铅垂线之间的微小夹角 原因 仪器未严格整平 性质 非仪器误差，而是人为的操作误差 对水平方向观测值的影响： 假设：视准轴、水平轴、垂直轴均已正交。 所以 垂直轴倾斜 导致 水平轴倾斜 记垂直轴倾斜误差为v,3.4 光学经纬仪测角误差,对水平方向观测值的影响,H,H1,M,H1,M1,H,O,V,V,v,v,H2,H2,iv,水平轴旋转至H H1 时有最大倾斜值v

25、。,当望远镜照准垂直角为的目标时，水平轴在H2 处，此时垂直轴倾斜误差v 在水平轴方向上的分量为iv 。水平最大倾斜位置H1 与照准目标位置的夹角为 。,在球面直角三角形M H2 H2 中有:,3.4 光学经纬仪测角误差,由球面正弦定理，得,即：,因为v 和 iv 均是小角度，所以有:,3.4 光学经纬仪测角误差,对水平方向观测值的影响,3.4 光学经纬仪测角误差,六、水准器格值的垂直轴倾斜法测定,借助于垂直度盘和望远镜得到垂直轴倾斜量V，利用水准器轴随照准部转动时的变化规律，在测量水平夹角时，同时测定气泡移动量，利用公式解算 :,该法也称康斯托克法。,3.4 光学经纬仪测角误差,六、水准器格

26、值的垂直轴倾斜法测定,可推得,即,3.4 光学经纬仪测角误差,七、照准部偏心差,定义: 照准部绕垂直轴转动时，照准部旋转中心与水平度盘分划中心不相符产生的误差。,3.4 光学经纬仪测角误差,因为e很小，可以写成：,该式为偏心差对水平读数影响的表达式。照准部偏心差的影响是以2为周期的系统误差，设对径各有一测微器，则有,结论：对径测微器平均值可消除照准部偏心差的影响。,3.4 光学经纬仪测角误差,照准部偏心差对水平方向读数影响,八、度盘偏心差,定义: 测回之间变换度盘时，水平度盘的旋转中心与度盘分 划中心不相符合产生的误差。,L为分划中心；R为度盘旋转中心；LR间距为度盘偏心距；P1为度盘偏心角。

27、,3.4 光学经纬仪测角误差,九、基座位移(Tribrach Displacement),定义: 照准部旋转时基座位移，使其承载的水平度盘发生方位变化产生的系统误差。,基座位移误差及性质：,空隙带动误差基座脚螺旋与螺母间存在空隙，使基座与水平度盘产生微小的方位变动，改变旋转方向后，开始大，逐渐减小。 弹性带动误差照准部旋转时，轴套间的摩檫力带动基座与水平度盘做弹性扭转，产生微小的方位变动。 底座位移误差性质空隙带动误差和弹性带动误差同为系统误差。,3.4 光学经纬仪测角误差, 底座位移减弱方法 观测前沿目标顺序的方向旋转1至2周，上、下半测回反向旋转，观测时保持同一旋转方向。调整仪器脚螺旋固定

28、螺丝，减小脚螺旋与螺母间的空隙。 底座位移检验方法 选择清晰目标，顺转照准部一周，照准目标并精确读数两次，再顺转照准部一周，照准目标并精确读数两次，逆转照准部一周，照准目标并精确读数两次，再逆转照准部一周，照准目标并精确读数两次，为一测回。变换度盘，连续测十测回，顺、逆转分别计算。 限差：J1型经纬仪0.3”； J2型经纬仪1.0”,3.4 光学经纬仪测角误差,经纬仪由很多个零部件组成，它们对测角都有直接或间接的影响。无论是仪器制造者还是使用者对此都应有清醒的认识。,3.4 光学经纬仪测角误差,3.4 光学经纬仪测角误差,测角误差总结： 盘左盘右可以消除的误差： 视准轴误差 水平轴倾斜误差 垂

29、直度盘指标差 盘左盘右读数不能消除的误差 垂直轴倾斜误差,观测前将仪器沿要旋转的方向转动1至2周，在一个半测回内 保持照准部同一方向旋转，可避免或减弱基座位移误差,一测回内不准调焦，是为了避免望远镜调焦误差。 测微螺旋保持旋进方向读数，可削弱测微器隙动差,每期外业之前，必须按规范的要求对仪器进行各项检验。除此之外，在观测前和观测过程中，也要经常及时地对仪器进行调校，以保证观测精度。 调校的内容有： 1 仪器主要螺旋的检视与调整 2 水准器轴与垂直轴正交的检校 3 望远镜的调整 4 光学对点器的检校 5 水平轴与视准轴正交的检校 6 指标差的校正 介绍前四项调校的内容。,3.5 经纬仪的几项调校

30、,一、 仪器各主要螺旋的检视与调整 1 脚螺旋的检视与调整 脚螺旋松紧适当，三个螺旋的松紧应一致。过松，螺丝和螺母的间隙过大，易引起底座位移，带来系统误差；过紧，转动困难。如出现不理想的情况，调整脚螺旋调整螺丝。三个角螺旋地高矮应大体一致， 脚架上的螺丝应当固紧。,3.5 经纬仪的几项调校,一、 仪器各主要螺旋的检视与调整 2 微动螺旋的检视与调整 微动螺旋通常与弹簧一起作用的。螺旋旋入过大，弹簧容易受损，弹性会逐渐减小。如果旋入过少，弹力太弱，便不能顶紧，致使所压部件有变动的余地，从而带来误差。在使用中，应随时注意将螺旋调到中间，同时也要注意调整其松紧。 3 固定螺旋的使用 如果固定螺旋过紧

31、，可能引起受压部件的变形，所以，使用中固定力度适当。,3.5 经纬仪的几项调校,二 水准器轴与垂直轴正交的检校 水准器起到安平作用的条件是水准器轴必须与垂直轴正交。 由于外界温度变化、受到震动等原因,条件常被破坏。观测前必须进行检查和校正,使其正交。 这项检校经常用到,掌握检校的方法十分重要。,3.5 经纬仪的几项调校,二 水准器轴与垂直轴正交的检校 检校步骤： 借助于圆水准器概略整平仪器,转动照准部使水准管与两个脚螺旋的连线平行。调整脚螺旋使气泡居中。如果水准器轴与垂直轴的交角为(90 -),则此时垂直轴将倾斜。 将照准部旋转180o。由于水准器轴与垂直轴的倾斜关系没有改变，所以这时水准器轴

32、必然不平行，其倾斜量变为2。 调整脚螺旋,改正气泡偏移量的一半。此时,气泡未居中，但垂直轴已经垂直了。 用水准器改正螺旋校正气泡偏移量的另一半,使气泡居中。此时水准器轴水平,并与垂直轴正交。,3.5 经纬仪的几项调校,3.5 经纬仪的几项调校,三 望远镜的调整 1 望远镜的调焦及视差的消除 为使望远镜能够精确照准,必须进行目镜、物镜调焦。 目镜调焦的目的 使十字丝网在明视距离上成虚像,使十字丝网在视场最清晰 物镜调焦的目的 使目标影像与十字丝网平面重合,使目标最清晰。 目镜调焦不彻底,十字丝网模糊不清,影响照准精度。 目标像没有成在十字丝面上,会存在视差。导致观测误差,3.5 经纬仪的几项调校

33、,三 望远镜的调整 1 望远镜的调焦及视差的消除 望远镜调整方法： 将望远镜指向天空,调节目镜,使十字丝清晰。观测者重复 两三次,记下目镜调焦环上的平均读数,以便观测使用。 将望远镜指向目标,调节调焦透镜,使目标影像与十字丝网 同样清晰,稍改变眼睛位置,若目标像与十字丝相对位置不 变,视差便消除了;如果相对位置仍相对移动,则重复调整。,3.5 经纬仪的几项调校,2 望远镜目镜的选择 经纬仪通常有多个目镜可供选择，以便改变望远镜的放大倍律。 采用大倍律的目镜，影像的亮度将减弱，目标与背景的对比度将减小，所以应谨慎选择目镜。 目标大小以双丝的三分之一为佳。 一般根据目标的大小、亮度、颜色、目标、反

34、差和大气的透明度来选择。 观测光标时，由于光标亮度大且集中，色调与背景差别明显，宜选用大倍律目镜。 如果大气透明度不好，目标与其背景反差小，目标颜色不明显，常选用成像亮度较大的小倍律目镜。,3.5 经纬仪的几项调校,四光学对点器的检校 三、四等三角测量经纬仪一般装有光学对点器。如果在测站上用它对点，就必须先对它进行检校。检校的方法如下： 垂球投点重合法 安置并精密整平仪器，悬挂一较重垂球，垂球非常接近地面。角架正中固定一张白色硬纸，垂球静止时在纸上投得一点。取下垂球，调好光学对点器。如果垂球的投点不在对点器分划的中央，用对点器改正螺旋把对点器中心校正到垂球投点上。最后重新整平仪器核查一次。,3.5 经纬仪的几项调校, 投点画圆法 这种方法主要针对光学对点器随照准部转动的仪器（如蔡司010）。安置并精密整平仪器，慢慢转动照准部并按照对点器的指示在纸面上连续地标出其位置。正确的话，投影点基本上固定不动。如果投影点画出一个小圆，定出圆心，把对点器光轴改正到圆心上，并进行重复检核。,3.4 光学经纬仪测角误差,谢谢！,祝大家身体健康，工作顺利！,