测绘仪器的变革与发展

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1、测绘仪器的变革与发展*测距工具与仪器的变革古代的测距工具中国《史记．夏本纪》中已有大禹使用“准、绳、规、矩”测定远近和高低的记载公元前3世纪，亚历山大学者埃拉托色尼利用骆驼商队的行程估算距离古代的测距工具主要有测绳、步弓、测步器、测链、竹尺、木杆尺等公元400年，中国战国时发明记里鼓车，用以测量距离传统的带（线）状测距工具公元17世纪，欧洲一些国家采用4m的木杆尺或金属杆尺，在弧度测量中，进行距离丈量公元1880年，瑞典的耶德林采用悬挂的线状金属尺代替木杆尺进行较精密的距离测量公元1903年，出现因瓦基线尺，用于精密距离测量，精度可达1/1000000目前，

2、在中等精度距离测量中，采用测量专用的钢卷尺作为量尺，精度可达1/1000~1/2000；在低精度距离测量中，采用测绳、皮卷尺和普通钢卷尺作为量尺量取仪器高和目标点高的量尺通常是小钢卷尺；目前，已出现专用的量高杆或短程激光测距装置，用于精密量高视距测量仪器公元1680年，意大利的制成附有视距丝的望远镜，后来将其安装在光学测量仪器上，光学测量仪器具有测距功能，用于进行普通视距测量，其精度可达1/200~1/300在电磁波测距仪出现以前，为提高视距测量精度，出现了原理不同、形式各异的精密测距仪斜丝视距仪用“重合后测微”代替“直接读数”，以提高读取尺间隔的精度将视距

3、尺由通常的竖直安置改为水平安置测距精度可达1/4000斜丝视距仪原理图普通双像视距仪在物镜前安置光楔，使视距尺在望远镜视场构成双像，以此双像错动的距离作为尺间隔，再加上测微装置以提高读取尺间隔的精度将视距尺由通常的竖直安置改为水平安置测距精度可达1/3000；最大测程可达174m对数双像视距仪将普通双像视距仪的视距尺用对数视距尺代替对数视距尺是将视距尺分划由通常按尺间隔的均匀刻绘改为按分划值的对数差为常数进行刻绘，以克服均匀尺间隔在望远镜中的的成像会因距离增加而变小的缺点，从而提高读取视距尺的精度测距精度可达1/2000~1/3000；最大测程可达600m普

4、通双像视距仪原理图对数双像视距仪原理图贝林青型视距仪属于定基线视距仪，即按照视差法测距原理设计而成。通过高精度测取视差角，以达到较精确地测定接近1km的距离视距尺为基线横尺，长度为1m或2m测距的主要部件是安置在望远镜物镜前的两块同半径透镜。当该两块透镜位于中央而合成一个整透镜时，望远镜只有一个视准轴；当用测微螺旋使两半块透镜错开时，视准轴也被分成两个。当两视准轴分别照准基线横尺两端的标志时，其夹角即为与基线横尺长相应的视差角。该视差角的角值可用两半个透镜的移动量来度量，而在测微显微镜中读取。然后利用视差角值和基线长度，根据定基线视距测量公式即可计算出测站点

5、距立尺点的距离测距精度可达1/3000~1/4000；最大测程可达1000m贝林青型视距仪原理图在无标尺电磁波测距仪出现以前，为满足不要配合目标而进行光学测距的需要，出现了原理不同、形式各异的无标尺测距仪定基线无标尺测距仪按照定基线视距测量（即视差法测距）原理设计而成测距装置主要由被安装在固定基线两端的两个特殊平面反光镜组成。其中一个平面反光镜是一半透明、一半反光且被固定安置成与基线形成45°；另一端的平面反光镜可以绕端点轴旋转。来自目标点的光线，一部分直接进入望远镜，一部分经过两个平面反光镜的反射而进入望远镜，从而在望远镜中呈现目标点的两个相互倒立的影象。

6、当旋转平面反光镜使两个影象完全吻合时，旋转角值恰等于基线对应的视差角的一半。因此，基线对应的视差角可用平面反光镜的旋转角来度量。然后利用视差角值和基线长度，根据定基线视距测量公式即可计算出测站点距目标点的距离视差角的测角精度为±2′，测程为10m~500m，相应的测距精度为1/200~1/100定基线无标尺测距仪原理图定角无标尺测距仪按照定角视距测量原理设计而成测距装置主要由一个固定的五角棱镜和另一个可移动的、由楔镜与五角棱镜组成的棱镜组构成。来自目标点的光线，一部分经过固定五角棱镜进入望远镜，一部分经过可移动棱镜组而进入望远镜，从而在望远镜中呈现目标点的两

7、个相互倒立的影象。当沿基线移动棱镜组使两个影象完全吻合时，其移动量即为基线长。然后利用已知的固定的视差角值和基线长度，根据定基线视距测量公式即可计算出测站点距目标点的距离基线的测距精度为±0.1mm，测程为10m~500m，相应的测距精度为1/200~1/100定角无标尺测距仪原理图在计算器出现以前，为避免视距测量的烦琐计算，设计出了原理不同、形式各异的直接读取平距的测距仪双像自动归算速测仪按照变角变基线视距测量原理设计制造而成，属于自动归算速测仪，配合双像视距尺可以直接读取水平距离与普通双像视距仪不同之处就在于望远镜物镜前的楔镜不同：前者的楔镜为单个固定楔

8、镜，而后者为可相对旋转的一对透镜组。该透镜组随望远镜