光学仪器结构分析

望远镜制动 手轮 望远镜垂直 微动手轮 望远镜水平微 动手轮 光学对点器
正镜观测外观
J6经纬仪的安平装臵水准器有管水准器和圆水准器两种
管水准器（水准管） ——用于精确整平经纬仪
H O H
圆水准器
——用于粗略整平经纬仪
0
2mm
2.水平度盘(horizontal circle)
水平度盘由光学玻璃制成
测取。
最初的发明由于绘制海图的需求，现已广泛地使 用于各项工程建设的测量上。
光学经纬仪(Optical Theodolite)的使用
一、DJ6经纬仪的构造
1、照准部(alidade) 2、水平度盘(horizontal circle) 3、基座(tribrach)
DJ6经纬仪结构图
垂直度盘 照 准 水平轴 轴 支 架 水平度盘 支 架 照 准 部 读数显微镜
移动，则调焦不正确，此现象称为存在视差。若存在视差， 将对角度测量产生影响，应重新进行物镜和目镜调焦，消除 视差。
像平面 像平面 十字丝平面 像平面 十字丝平面 十字丝平面
b
c
a a c b
a
基本技能训练
一、实训目的和要求 （1）了解DJ6经纬仪的构造，认识经纬仪各主 要部件的名称和作用； （2）初步掌握经纬仪的对中、整平、瞄准与读 书视窗中读数的方法； （3）测定地面两点间角度。
竖直读盘 反光镜 测微轮
换像手轮
四、DJ2的读数方法
一般采用对径重合读数法——转动测微轮，使
上下分划线精确重合后读数。
精 度较高，常 用于国家三、 四等三角测 量和精密工 程测量。
五、经纬仪的使用步骤
（1）安臵仪器
首先打开三脚架，安臵三脚架要求高度适中、架 头尽量水平并牢固稳妥；然后取出仪器，用中心连接 螺旋将经纬仪固定在三脚架上；调节脚螺旋至标准位 臵。
目镜调焦：使目标影像连同十字丝分划所成虚像一起成
像于 人眼明视距离处。
调焦方法：望远镜对向背景明亮处，旋转目镜调焦螺
旋，使十字丝最黑；照准目标后，旋转物镜调焦螺旋，使 目标影像最为清晰。
视差：目标影像与十字丝不重合，当观察位臵发生变化时，
两者之间产生的相对移动现象。
消除视差：眼睛在目镜处微微晃动，若十字丝与目标相对
天顶 A
0°
ZC
ZA
A
C
270°
90 °
180°
水平线
B 铅 垂 线
C
经纬仪根据读数方式的不同，分为: 光学经纬仪和电子经纬仪
其中光学经纬仪按精度从高精度到低精度分：
DJ07,DJ1,DJ2,DJ6,DJ30等 经纬仪是测量任务中用于测量角度的精密测量仪 器，可以用于测量角度、工程放样以及粗略的距离
270 0
顺时针0360刻度； 水平度盘与照准部相互脱离；
90
180
改变度盘位臵，要使用度盘变换手轮或复测扳手。
3.基座(tribrach)
脚螺旋用于整平仪器
二、J6经纬仪读数方法
（1）分微尺的分划值为 1ˊ，估读到0.1ˊ(6")。 （2）“H”——水平度盘
读数， “V”——竖直
（2）对中
使水平度盘中心与地面点标志中心在同一铅垂线上 要求： 3mm
C
A
A.垂球对中
将垂球挂于连接螺旋下，调节垂球线长度，
待垂球静止后观察垂球尖与地面站点的偏移量。
偏移量较大，则移动架腿使垂球落于测站点上； 偏移量较小，根据垂球尖偏离站点的位臵在架 头上移动仪器，直至垂球尖精确对准测站点为 止。 （1）脚架头上移动仪器进行对中； （2）旋转脚螺旋进行整平； （3）反复（1）、（2）两步。
（1）大致水平大致对中 眼睛看着对中器，拖动三脚架两个脚，使仪器大致对中, 并保持“架头”大致水平。 （2）伸缩脚架粗平 根据气泡位臵，伸缩三脚架两个脚，使圆水准气泡居中。
（3）脚螺旋精平——左手大拇指法则
3
3
1
2
1
2
气泡居中，1、2等高
气泡居中，3与1、2等高
1）转动仪器，使水准管与脚螺旋1、2连线平行；
机 座
垂 直 轴
三 脚 架
1.照准部(Alidade)
照准部(水平)制动、微动 望远镜(竖直)制动、微动 圆水准器 水准管 望远镜
目镜调焦，物镜调焦 粗瞄准器，十字丝
望远镜十字丝
读数显微镜 竖直度盘 光学对点器 复测扳手或度盘变换器
光学瞄准器
读数显微镜管 读数显微目镜
望远镜物镜
望远镜 调焦手轮 望远镜目镜
2）根据气泡位臵运用法则，对向旋转脚螺旋1、2； 3）转动仪器900，运用法则，旋转脚螺旋3； 4）架头上移动仪器，精确对中； 5) 脚螺旋精平；
6) 反复（4）、（5）两步。
（4）经纬仪的瞄准
步骤：粗瞄—制动—调焦—微动精瞄。
(示范)
注意：瞄准时，尽量瞄准目标下部。
调焦
——使目标成像于十字丝分划板上
二、仪器和工具 DJ6经纬仪1台，标尺1把，三脚架1副，伞1把。
三、流程： 光学对中器初步对中整平——精确对中和整平—— 瞄准目标——读数 四、注意事项 （1）目标不能瞄错，并尽量瞄准目标下端。 （2）眼睛微微左右移动，检查有无视差，如果有， 转动物镜对光螺旋予以消除。
光学经纬仪的结构分析
光路结构
B
B
B.光学对中
通过光学对中器目镜、物镜调焦，眼睛通过对中器观察测
站点，同时两手移动任意两只架腿使测站点标志的影象位于对 中器中心圈内，此后可伸缩任意两只架腿使圆水准器气泡大致 居中。再转动脚螺旋精确整平仪器，并松开连接螺旋，在架头 上稍微平移仪器使其精确对中。结合仪器整平，反复进行多次，
即可完成。
光学仪器结构分析
经纬仪的认识、使用与结构分析
课程目标：
1.了解J6型光学经纬仪的工作原理和基本构造 2.熟悉经纬仪各部件的名称和功能 3.初步掌握仪器的使用方法 4.熟练完成仪器的拆装
经纬：织物的纵线和横线
经纬仪：测角的仪器
测量工作的基本内容：距离、高程、角度
角度测量概念
角度测量(angle observation)包括： 水平角(horizontal angle)测量 竖直角(vertical angle)测量
一、水平角(horizontal angle) 定义
从空间一点出发的两条空间 直线在水平投影面上的夹角 范围：顺时针00~3600
水平度盘(horizontal circle)
A B
C
a a c
b
c
ab
二.竖直角(vertical angle)定义
在同一竖直面内，瞄准目标的视线与水平视线的夹角 其范围：=-90º ～90º ，仰角为正，俯角为负。
度盘读数。 73
水平度盘读数： 0 730424
1
测微装臵与使用
度、分值－直接读出 秒值－估读 例： 水平角读数 213°01′24″
Hz
垂直角读数
95°55′30 ″
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V
三、J2光学经纬仪的构造
如图与J6相比，增加了： 1、测微轮——读数时，对径分划线影像符合。 2、换像手轮——水平读数和竖直读数间的互换。 3、竖直读盘反光镜——竖直读数时反光。