最新大地测量仪器学2分解课件PPT.ppt

《最新大地测量仪器学2分解课件PPT.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、大地测量仪器学2分解大地测量仪器学望远镜的另一大任务是用来测量距离。只要在十字丝板上加上两条专门的标志线，即视距线，再配上专门的瞄准目标—一标尺，这个问题就解决了。二、望远镜的成象原理1、望远镜为什么比人的眼睛看得更远呢?物体能否被眼睛看清楚的关键，不在于它离眼睛有多远，也不在于它本身有多大，而在于该物体对眼睛所成的张角的大小。望远镜之所以能看清远处目标的关键也就在于它通过对目镜成象后扩大了这个张角。2、望远镜的成象原理。把物镜AB及目镜CD安放到同一条光轴上，并使AB的后焦点F1′和CD的前焦点F2重合，就构成了望远镜的成象系统。大地测量仪器学设Pm

2、为一个远处目标，根据薄透镜的成象原理可知，该目标首先被物镜成一个倒立的、缩小的实象P′m′在f1′之外，且离F1′很近的地方。对目镜来说，则是在它的前焦点F2以内，因此，当P′m′被目镜第二次成象时，得到的必定是一个放大的、正立的虚象P″m″，当然它对原目标Pm来说已经是倒立的了。象的位置则在离目镜约250毫米的地方。当眼睛放在目镜的后焦点F2′附近时，就能从视场中看到这个位于眼睛的明视距离处的倒象。这就是在望远镜中看到的目标为什么都是倒立的原因。大地测量仪器学归纳起来，物镜形式可分为两大类:(一)折射式物镜物镜中各透镜的每个面均为折射面，不存在有反射

3、面。常见的有下列三种形式：1．双胶合式当望远镜的放大倍数要求不太高、物镜的相对孔径D/f不大于1/5～1/6时，物镜的三种主要象差(即球差、色差和彗差)均能满足精度要求。相对孔径D/f(D为物镜的有效通光孔径，f为物镜的焦距，D/f这个值可以理解为物镜对光线的偏折程度，D/f值越大，偏折得越厉害，引起的成象误差就越大)不大于1/5～1/6时，物镜的三种主要象差(即球差、色差和彗差)均能满足精度要求。大地测量仪器学这种形式的最大好处是加工、装配、调整方便。这种结构形式主要用在J6级及J6级以下的各级光学经纬仪或相当于这一精度等级的其他测量仪器上。如北光厂

4、的DJ6—1型光学经纬仪、Ni—2型自动安平水准仪的望远镜物镜就是这种双胶合形式。大地测量仪器学2．双分离式如图所示。这种物镜与双胶合物镜相比，增加了一个折射面和一个空气间隔。通过修正折射面的曲率半径及调整空气间隔，能更方便地消除物镜的成象误差，因此，物镜的相对孔径D/f值可以适当的增大一点。但两片的同心度就不如双胶合式容易保证。它仍只能用在J6这一精度级的经纬仪上。如杭州红旗光学仪器厂生产的CJH—1型光学经纬仪及蔡司Theo030型及Theo020型光学经纬仪上的物镜就是这种双分离式。大地测量仪器学3．三片分离式由于这种形式的折射面数目增多，空气间

5、隙的数量增加，校正物象差的性能就更好，相对孔径可以再提高一点。多用在精度较高的测量仪器的望远镜上。如苏一光JGJ2型，瑞士克思厂生产的DKM2型及苏联TB-1型等光学经纬仪的物镜就是这种三片分离式。缺点是增加了装配调整的困难。当象质不好时，主要是通过反复地绕光轴转动每块镜片的位置和仔细地调整镜片间的距离来解决。大地测量仪器学(二)折反射式物镜要获得成象性能良好，放大倍率高的望远物镜，折射式物镜的有效通光孔径D必然增大，焦距f也必然加长，只有这样，才能保证相对孔径D/f值不超过所容许的范围。但f加长后，镜筒的长度L必须跟着加长，仪器的体积随之增大，不利于

6、野外作业。为了解决镜筒长度L不随焦距f的增加而增加这个问题，在经纬仪的望远镜中就出现了折反射式物镜。如蔡司Theo010经纬仪物镜(图2—6)及克恩厂的DKM3经纬仪物镜均属这一类型。大地测量仪器学在这种物镜组中，除了折射面外，还有反射面，光线在物镜中来回折转一次之后才能到达十字丝面上。这样，焦距f没有缩短，而镜筒的长度上反而变短了。这种结构特征，从仪器的外表上就能看出来：物镜的通光孔径0很大，望远镜的放大倍数也高，但整个望远镜的长度却很短。大地测量仪器学这种折反射式物镜的主要缺点是：1．镜片的共轴性要求高；2．对折射面及反射面的加工精度要求高，折射面

7、的局部误差不能超出1/8λ(波长)，反射面的局部误差不能超出1/20λ；3．装校工艺要求高；4．反射面上的反光材料容易因潮湿等原因而产生氧化，降低反光效率。大地测量仪器学物镜片都是装在金属的物镜框里面，一般都是通过螺牙压圈将镜片固紧。压圈如果旋得过紧，镜片就会因受力过大而破裂，如果旋得过松，镜片就会晃动，使象质时好时坏。当镜片与镜片之间的距离大时，一般用垫圈隔开，当距离小时，用锡箔纸垫上几层就可以了，但垫的厚度应均匀，垫的位置要对称，总之，不应破坏镜片的主面与光轴的垂直度，否则，会引起象差。暴露在外面的镜面，不要用粗糙的布或纸之类的东西去擦拭，以免破坏

8、面上的增透膜和使面上产生许多划痕，影响透光能力和成象的清晰度。大地测量仪器学二、调焦镜调焦镜位