Теодолит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в устройствах для измерения углов. Цель изобретения - повышение точности измерения горизонтальных углов. Теодолит содержит лазер 4, фотоприемник 11, счетно-регистрирующую систему 12, отражатель 7 и расположенную на неподвижном основании 1 алидаду 2 с установленной на ней зрительной трубой 3. Пучок света от лазера 4 направляется в последовательно закрепленные на алидаде световод 5, коллиматор 6, на отражатель 7, оптический клин 8 с рабочими гранями, а затем на расположенные на основании 1 двухщелевую диафрагму 9, объектив 10 и на фотоприемник 11, а затем попадает на счетнорегистрирующую систему 12. При этом линейные размеры рабочих граней клина больше расстояния между щелями диафрагмы, а отражатель закрепляют на алидаде и располагают между коллиматором и оптическим клином. При измерении горизонтальных углов фиксируют начальное направление путем визирования зрительной трубы 3 на левую точку измеряемого угла. Обнуляют показания счетно-регистрирующей системы 12. Далее плавно поворачивают алидаду и визируют зрительную трубу 3 на правую точку измеряемого угла. В процессе поворота алидады оптический клин изменяет свое положение, при этом изменяется оптическая разность хода пучков, проходящих двухщелевую диафрагму, что приводит к изменению интерференционной картины в плоскости фотоприемника. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 G 01 С 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 (21) 4164697/24-10 (22) 22.12.86 (46) 30.04.89. Бюл. № 16 (71) Горьковский инженерно-строительный институт им. В. П. Чкалова (72) В. В. Виноградов (53) 528.521 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 697209, кл. G 01 В 11/26, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 637708, кл. G 01 С 1/02, 1977. (54) ТЕОДОЛИТ (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в устройствах для измерения углов. Цель изобретения — повышение точности измерения горизонтальных углов. Теодолит содержит лазер

4, фотоприемник 1, счетно-регистрирующую систему 12, отражатель 7 и расположенную на неподвижном основании 1 алидаду 2 с установленной на ней зрительной трубой 3.

Пучок света от лазера 4 направляется в последовательно закрепленные на алидаде све„„SUÄÄ 1476306 A 1 товод 5, коллиматор 6 иа отражатель 7, on тический клин 8 с рабочими гранями, а затем на расположенные на основании 1 двухщелевую диафрагму 9, объектив 10 и на фотоприемник 11, а затем попадает на счетнорегистрирующую систему 12. При этом линейные размеры рабочих граней клина больше расстояния между щелями диафрагмы, а отражатель закрепляют на алидаде и располагают между коллиматором и оптическим клином. При измерении горизонтальных углов фиксируют начальное направление путем визирования зрительной трубы 3 на левую точку измеряемого угла. Обнуляют показания счетно-регистрирующей системы 12. Далее плавно поворачивают алидаду и визируют зрительную трубу 3 на правую точку измеряемого угла. В процессе поворота алидады оптический клин изменяет свое положение, при этом изменяется оптическая разность хода пучков, проходящих двухщелевую диафрагму, что приводит к изменению интерференционной картины в плоскости фотоприемника. 1 ил.

1476306

Формула изобретения

Составитель Е. Бибикова

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 2113/41 Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, /К вЂ” 35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для измерения углов, используемым в геодезии, метрологии и машиностроении.

Целью изобретения является повышение точности измерения горизонтальных углов.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит неподвижное основание 1, алидаду 2 со зрительной трубой 3, лазер 4, световод 5, коллиматор 6, отражатель 7, оптический клин 8, двухщелевую диафрагму 9, объектив 10, фотоприемник 11, счетно-регистрирующую систему 12.

На неподвижном основании 1 расположена алидада 2, лазер 4, двухщелевая диафрагма 9, объектив 10, фотоприемник 11 и счетно-регистрирующая система 12, причем двухщелевая диафрагма расположена пер- 20 пендикулярно и симметрично вертикальной

/ оси теодолита ZZ .

На алидаде 2 расположен коллиматор 6, укрепленный на вертикальной стойке алидады 2 с возможностью юстировки так, что оптическая ось коллиматора перпендикулярна вертикальной оси теодолита ZZ, отражатель 7 установленный под углом 45 к вертикальной оси теодолита ZZ/ с возможностью юстировки, оптический клин 8, установленный на горизонтальной плоскости али- З0 дады 2.

Устройство работает следующим образом

При измерении горизонтальных углов фиксируют начальное направление путем визирования зрительной трубы 3 на левую точку измеряемого угла. Обнуляют показания 35 счетно-регистрирующей системы 12. Далее плавно поворачивают алидаду 2 и визируют зрительной трубой 3 на правую точку измеряемого угла. В процессе поворота алидады 2 оптический клин изменяет свое поло- 40 жение, при этом изменяется оптическая разность хода пучков, проходящих двухщелевую диафрагму 9, что, в свою очередь, приводит к изменению интерференционной картины в плоскости фотоприемника 11.

Количество интерференционных полос 45

N, соответствующее углу поворота р алидады 2, опередяется счетно-регистрирующей системой 12.

При этом справедливо соотношение б =Н,/1, = ояп (1) где д — оптическая разность хода;

Л вЂ” длина волны лазера 4;

Д вЂ” оптическая разность хода, соответствующая оси максимальной преломляющей способности клина или возникающая при повороте клина от о(=0 до Ао i .о преломляющий угол клина

Из выражения (1) следует

f =arcsin

Ю

Учитывая цикличность изменения разности хода, целесообразно фиксировать моменты обнуления счетно-регистрирующей системы 12 при измерении углов P) 90 .

Точность угловых измерений, определяемая величиной среднеквадратичной ошибки гпр, с помощью данного устройства определяется точностью регистрации количества полос m/4 или точностью измерения разности хода гп и геометрией схемы интерферометра, т.е. углом о и базой b, определяющей оо

Применение фотоэлектрического метода регистрации количества интерференционных полос позволяет достичь m 10 " полосы, что соответственно позволяет повысить точность угловых измерений my.

Теодолит, содержащий лазер, фотоприемник, счетно-регистрирующую систему, отражатель и расположенную на неподвижном основании алидаду с установленной на ней зрительной трубой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения горизонтальных узлов, он снабжен последовательно закрепленными на алидаде световодом, коллиматором и оптическим клином с рабочими гранями и расположенной на основании двухщелевой диафрагмой, расположенной между введенным объективом и фотоприемником, причем линейные размеры рабочих граней оптического клина больше расстояния между щелями диафрагмы, а отражатель закреплен на алидаде и расположен между коллиматором и оптическим клином.