精密光學(xué)經(jīng)緯儀與角度測量課件

1、第二章 精密光學(xué)經(jīng)緯儀與角度測量第一節(jié) 精密光學(xué)經(jīng)緯儀的基本結(jié)構(gòu)和讀數(shù)方法一、J2經(jīng)緯儀光學(xué)系統(tǒng)精密光學(xué)經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造主要由照準(zhǔn)部、垂直軸系統(tǒng)和基座組成 按精度等級的高低: 分為J07，J1，J2，J6等規(guī)格。J是經(jīng)緯儀漢語拼音的第一個(gè)字母，其數(shù)字表示儀器的精度指標(biāo)，即檢定時(shí)水平方向觀測一測回的中誤差。主要軸線：視準(zhǔn)軸、橫軸、水準(zhǔn)管軸、豎軸（旋轉(zhuǎn)軸、垂直軸） 如圖：光線由反射鏡1進(jìn)入，照亮度盤2的一側(cè)，經(jīng)轉(zhuǎn)像透鏡組3以1：1的比例成像于度盤另一側(cè)，再經(jīng)物鏡組4成像于讀數(shù)窗8，經(jīng)讀數(shù)顯微鏡9看到下圖成像。1反光鏡2度盤3轉(zhuǎn)像透鏡組4物鏡組5固定光楔6活動光楔7測微器分劃尺8讀數(shù)窗9讀數(shù)顯微鏡度

2、盤格值為20我國儀器系列標(biāo)準(zhǔn)型號 國外儀器型號、廠名 J1（北光） T3瑞士威特WILDDKM3瑞士克恩KERNNO3英國華茲WATTSOT-02蘇聯(lián) J2（北光、蘇光等） T2瑞士威特WILDTheo-010東德蔡司ZEISS DKM2瑞士克恩KERNTheo-2東德Freiberger廠OTC蘇聯(lián)TE-B3匈牙利MOM 1、用較短的復(fù)合物鏡焦距，得到等效物鏡焦距 f較大值。 二、光學(xué)測微器1、雙平行玻璃板光學(xué)測微器為了消除或減弱隙動差，規(guī)范規(guī)定：在使用測微輪讀數(shù)時(shí)，最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進(jìn)。隙動差:旋進(jìn)和旋出測微輪使度盤對徑分劃重合時(shí)，測微器將出現(xiàn)不同的讀數(shù)。2、雙光學(xué)楔鏡光學(xué)測微器不存在隙

3、動差三、J2經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法1、度盤對徑分劃的影像（格值20分） 2、測微尺影像 （全長10分，格值1秒） 3、對徑分劃重合讀數(shù)法（p28）旋進(jìn)測微輪，使度盤正、倒像精確重合， 1）讀度，找具備下列三個(gè)條件的分劃線：正倒像相差180度；正像在左，倒像在右；正倒像的對徑（度）分劃相距最近，以正像的（度）分劃線為準(zhǔn)讀度數(shù)。 2）讀十位分?jǐn)?shù)，將正倒像相應(yīng)的分劃線間所夾的格數(shù)乘以度盤分劃的一半（如J2型為10分），就是十位分?jǐn)?shù)。3）在測微器（盤）讀取個(gè)位的分?jǐn)?shù)及秒數(shù)。 三、J2經(jīng)緯儀的讀數(shù)方法8度40分+6分34.2秒測微盤上共有10個(gè)大格，每一大格又分60小格，共有600個(gè)小格，相當(dāng)于度盤的半個(gè)最小

4、分格10，所以一大格代表1，一小格代表1。425739.01740302.74、光學(xué)數(shù)字化讀數(shù)結(jié)構(gòu)J2中將傳統(tǒng)的對徑重合讀數(shù)視場變?yōu)椴糠謹(jǐn)?shù)字化讀數(shù)視場，即將視場中角度的整分?jǐn)?shù)全部用數(shù)字標(biāo)示出來。6度20分+4分39.2秒6度30分+4分27.6秒四、置數(shù)照準(zhǔn)；測微輪置分?jǐn)?shù)、秒數(shù)；換盤手輪置10數(shù)、度數(shù)。 經(jīng)緯儀讀數(shù)實(shí)習(xí)任務(wù)：1、熟悉儀器構(gòu)造，要求弄清各部件的名稱和作用；2、練習(xí)讀數(shù)；3、練習(xí)置數(shù)；00033，誤差30 ；4、辨認(rèn)度盤各條分劃線；思考題1.為什么一個(gè)測回內(nèi)不得重新調(diào)焦？2.為什么測回間要變換度盤？補(bǔ)充： 全站儀的基本構(gòu)造一、全站儀基本構(gòu)造 基座 水平度盤 垂直度盤 望遠(yuǎn)鏡 讀數(shù)設(shè)

5、備注意：讀數(shù)設(shè)備和度盤與光學(xué)經(jīng)緯儀不同全站儀的度盤與讀數(shù)設(shè)備光柵度盤是在光學(xué)玻璃盤上沿徑向均勻地刻出許多條紋而制成的。全站儀有兩個(gè)光柵度盤，一個(gè)是主光柵，即全圓光柵度盤，另一個(gè)是指標(biāo)光柵，即局部光柵度盤。在度盤兩側(cè)分別裝有發(fā)光管和接收管。全站儀的度盤與讀數(shù)設(shè)備將主光柵度盤與條紋密度相同的指標(biāo)光柵重疊放置。指標(biāo)光柵與度盤光柵之間有一微小夾角，當(dāng)光線同時(shí)穿過度盤光柵和指標(biāo)光柵時(shí)，就會形成莫爾條紋。 當(dāng)指標(biāo)光柵與度盤在x方向相對移動一格時(shí)，明暗相間的莫爾條紋就在y方向移動一個(gè)周期。接收管探測到莫爾條紋的光強(qiáng)變化，然后數(shù)出光強(qiáng)變化的周期數(shù)N及不足一個(gè)周期的相位值，則N=（N+N）即為所測角度，其中為度

6、盤格值。二、全站儀測回法測角全站儀的安置： 對中和整平開機(jī)盤左，瞄準(zhǔn)第一目標(biāo)，置盤，讀數(shù)， 瞄準(zhǔn)第二目標(biāo)，讀數(shù)盤右，瞄準(zhǔn)第二目標(biāo)，讀數(shù) 瞄準(zhǔn)第一目標(biāo)，讀數(shù)第二節(jié) 經(jīng)緯儀（全站儀）的三軸誤差一、球面三角學(xué)的基本知識大圓過球心的平面與球面的交線。球面角兩大圓弧所在平面之間所夾的二面角。球面三角形球面上相交于三點(diǎn)的三條大圓弧所圍成的球面上的一部分。三個(gè)大圓弧稱為球面三角形的邊，其大小用它們所對的圓心角來表示，常記為a、b、c，三個(gè)大圓弧相交成的三個(gè)球面角稱為球面三角形的角，常記為A、B、C，這三個(gè)邊和三個(gè)角稱為球面三角形的六個(gè)元素。球面角超球面三角形的三內(nèi)角之和與180之差。 正弦公式 在相鄰的四個(gè)

7、元素中，B叫夾角，C叫他角，a叫夾邊，c叫他邊，則余切公式可用文字描述如下：他角余切乘夾角正弦等于他邊余切乘夾邊正弦，減去夾角夾邊余弦乘積。余切公式： ctgCsinB=ctgcsina-cosBcosa 二、視準(zhǔn)軸誤差1、概念視準(zhǔn)軸：物鏡光心與十字絲交點(diǎn)的連線。理想的視準(zhǔn)軸OT應(yīng)當(dāng)與水平軸HH垂直，而實(shí)際的視準(zhǔn)軸OT不與水平軸HH垂直，實(shí)際視準(zhǔn)軸與理想視準(zhǔn)軸之間所夾的角度C稱為視準(zhǔn)軸誤差。由于視準(zhǔn)軸有誤差C，因而會引起瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)水平度盤讀數(shù)也有誤差C，C就是C對水平盤讀數(shù)的影響。2、理想視準(zhǔn)面和實(shí)際視準(zhǔn)面 如圖O是儀器中心，HH是水平軸，OZ是天頂方向視準(zhǔn)軸的正確位置， 它與水平軸垂直，上下

8、轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡，OZ旋轉(zhuǎn)形成一個(gè)豎直面OZL面，稱為理想視準(zhǔn)面。 實(shí)際視準(zhǔn)軸OZ做俯仰轉(zhuǎn)動時(shí)，則形成一個(gè)圓錐面OZTL。用實(shí)際視準(zhǔn)軸以盤左位置照準(zhǔn)目標(biāo)T時(shí)，由于視準(zhǔn)軸誤差的影響，正確視準(zhǔn)軸沿著OZTL垂直照準(zhǔn)面指在T點(diǎn) ，設(shè)水平度盤讀數(shù)指標(biāo)線位于正確視準(zhǔn)面內(nèi)的OL位置，讀數(shù)為L。2、理想視準(zhǔn)面和實(shí)際視準(zhǔn)面要使正確的視準(zhǔn)軸照準(zhǔn)目標(biāo)T，就必須將照準(zhǔn)部沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動一個(gè)小角度C ，即包含OT的垂直照準(zhǔn)面應(yīng)轉(zhuǎn)動到垂直照準(zhǔn)面OZTM的位置。此時(shí)水平度盤讀數(shù)指標(biāo)線位于OM位置，讀數(shù)為M，為正確讀數(shù)。由圖可以看出，正確讀數(shù)M比實(shí)際讀數(shù)L大了一個(gè)小角值C，C就是視準(zhǔn)軸誤差C對水平觀測方向值的影響。 3、理想讀數(shù)

9、M與實(shí)際讀數(shù)L、R的關(guān)系4、視準(zhǔn)軸誤差對水平方向觀測值的影響C與視準(zhǔn)軸誤差C的關(guān)系（由正弦定理推導(dǎo)）M=L+C （1）M180=R-C （2）M=（L+R-180）/2 （1）+（2）L+180-R=2C=2C/cos （1）-（2）在三角測量中，由于邊長較長，所有目標(biāo)的垂直角一般均較小，即cos1，所以有： L+180-R=2C視準(zhǔn)軸誤差C對盤左、盤右水平方向觀測值的影響大小相等，符號相反。因此，取盤左、盤右的平均值就可以消除視準(zhǔn)軸誤差的影響，即在一測回中視準(zhǔn)軸誤差可自動消除。這個(gè)結(jié)論僅限于C值在一測回觀測期間不變的條件下才是正確的。由于調(diào)焦透鏡運(yùn)行不正確可以引起視準(zhǔn)軸位置的變化，所以規(guī)范規(guī)

10、定在一測回觀測期間內(nèi)不得重新調(diào)焦。 一測回中各方向2C值的差，J1型儀器不得超過9，J2型儀器不得超過13。2C值過大也會給計(jì)算帶來不便。所以規(guī)范規(guī)定，2C絕對值，J1型儀器應(yīng)小于20，J2型儀器應(yīng)小于30，否則應(yīng)進(jìn)行校正。三、水平軸傾斜誤差i=i tg （水平軸傾斜誤差i對水平方向觀測值的影響i）M=L+i M180=R-i M=2i=L180-R=2itg水平軸傾斜誤差對水平方向觀測值的影響，采用取盤左盤右讀數(shù)的平均值的辦法也可以得到消除。L180-R=2C+2i實(shí)際上視準(zhǔn)軸誤差和水平軸傾斜誤差往往是同時(shí)存在的，它們對盤左、盤右的讀數(shù)差的綜合影響為：三、水平軸傾斜誤差當(dāng)照準(zhǔn)方向的垂直角超過

11、3時(shí)，可以不用該方向的2C值與其它方向的2C值進(jìn)行比較，而用該方向相鄰測回的2C值與之進(jìn)行比較。 L180-R=2C+2i可見，當(dāng)=0時(shí)，L180-R=2C。即只有在垂直角等于零時(shí)，算出的盤左與盤右的讀數(shù)差才是真正的2C值。在通常情況下，垂直角不為零，因此2C值一般為視準(zhǔn)軸誤差和水平軸傾斜誤差的綜合影響。四、垂直軸傾斜誤差v=vcos tg 其中：v為垂直軸傾斜角 為照準(zhǔn)視線的垂直角 為觀測時(shí)水平軸方向與垂直軸傾斜方向的夾角注意：由于垂直軸傾斜的方向和大小不隨照準(zhǔn)部的轉(zhuǎn)動而變化，即v的正負(fù)號不隨盤左、盤右而改變，因此，不能用取盤左、盤右平均值的方法來消除垂直角傾斜誤差對水平方向觀測值的影響。減

12、弱措施： a.嚴(yán)格校正水準(zhǔn)管軸，保證氣泡居中時(shí)，垂直軸位于鉛垂線位置； b.嚴(yán)格整平儀器，以減小v值； c.每測回開始觀測前都要重新整平儀器。 第一次作業(yè)什么是經(jīng)緯儀的三軸誤差？在觀測時(shí)采用什么措施來減弱或消除它們對水平角觀測的影響？ 第三節(jié) 經(jīng)緯儀（全站儀）的檢驗(yàn)與校正一、光學(xué)測微器行差的測定*對徑分劃線相對移動一格時(shí)，測微器讀數(shù)的實(shí)際改變值與理論值之差，稱為行差。產(chǎn)生原因： 度盤分格成像過寬或過窄轉(zhuǎn)像透鏡組位置不正確，使主副像分格成像寬窄不等；物鏡組位置不正確，使主副像分格成像同時(shí)過寬或過窄 二、其它1、照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)不正確檢驗(yàn)方法：1) 整平儀器，使垂直軸垂直，讀記照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器氣泡兩端讀數(shù)或

13、中間位置讀數(shù)；2) 順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，每旋轉(zhuǎn)45，讀記水準(zhǔn)器氣泡讀數(shù)一次，連續(xù)順轉(zhuǎn)三周； 3) 逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，每旋轉(zhuǎn)45，讀記水準(zhǔn)器氣泡讀數(shù)一次，連續(xù)逆轉(zhuǎn)三周。若照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)正確，在各位置上氣泡讀數(shù)互差均在限差之內(nèi)。對J2型儀器不應(yīng)超過1格(按氣泡兩端讀數(shù)的和比較則為兩格)。若氣泡讀數(shù)變化超出限差，并以照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)兩周為周期地進(jìn)行變化，則說明照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)是不正常的，須進(jìn)行修理。 二、其它2、水平軸傾斜2i在距儀器5m以外的地方設(shè)置兩個(gè)目標(biāo)。對兩個(gè)目標(biāo)的位置要求是：一為高點(diǎn)，一為低點(diǎn)，兩點(diǎn)應(yīng)大致在同一鉛垂線上，用儀器觀測兩點(diǎn)的垂直角的絕對值應(yīng)不小于3，兩垂直角的絕對值應(yīng)大致相等，其差值不

14、得超過30。設(shè)置目標(biāo)時(shí)用儀器指揮，以滿足這些要求。二、其它2、水平軸傾斜2i 具體測定步驟如下；1) 以6測回觀測高低兩點(diǎn)方向間的水平角，每測回間應(yīng)變換水平度盤和測微器的位置，每次變動量按下式計(jì)算，J2型： 每一測回用正、倒鏡兩個(gè)盤位觀測。照準(zhǔn)部的旋轉(zhuǎn)方向是：在前三個(gè)測回中，一律沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，而在后三個(gè)測回中，一律沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。 觀測限差：2C互差按高、低方向分別比較，在整個(gè)測定中，對J2儀器不得超過10，各測回角值互差J2儀器應(yīng)小于8。對超出限差的測回，應(yīng)進(jìn)行重測。二、其它2、水平軸傾斜2i2) 觀測高低點(diǎn)的垂直角高和低，用中絲法測三個(gè)測回，垂直角和指標(biāo)差互差均不得超過10，超限時(shí)應(yīng)

15、重測。計(jì)算：二、其它3、光學(xué)對中器 1) 投影法(1)在三腳架上整平儀器，三腳架下放一塊貼有白紙的測板；(2)用光學(xué)對點(diǎn)器在測板上標(biāo)出一點(diǎn)A；(3)將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)120，同法標(biāo)出第二點(diǎn)B；(4)將照準(zhǔn)部再旋轉(zhuǎn)120，同法標(biāo)出第三點(diǎn)C。此時(shí)，三角形ABC的幾何中心，就是儀器垂直軸的投影點(diǎn)。若對點(diǎn)器安置正確，三點(diǎn)重合。二、其它4、垂直微動螺旋 嚴(yán)格整平儀器，將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)一垂球線，利用垂直微動螺旋使望遠(yuǎn)鏡在垂直面內(nèi)俯仰轉(zhuǎn)動，如果在移動過程中，十字絲中心離開了垂球線，說明垂直微動螺旋使用不正確，必須修理后才能用來進(jìn)行水平角觀測。二、其它5、照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)時(shí)儀器底座位移 檢驗(yàn)時(shí)在儀器墩或牢固的腳架上整置好儀器

16、，選一清晰目標(biāo)； 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部一周，照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)，再順轉(zhuǎn)一周照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)，然后，逆轉(zhuǎn)一周照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)，再逆轉(zhuǎn)一周照準(zhǔn)自標(biāo)讀數(shù)。以上操作為一個(gè)測回； 連續(xù)測定十個(gè)測回，分別計(jì)算順、逆轉(zhuǎn)兩次照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)的差值，并取十次的平均值。此值的絕對值，對于J1型儀器應(yīng)不超過0.3；對于J2型儀器應(yīng)不超過1.0。規(guī)范規(guī)定：實(shí)測時(shí)首先按規(guī)定的方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部12周，然后再依次觀測各目標(biāo)，以及在半測回中始終按同一方向旋轉(zhuǎn)，其目的就是避免或減小這種誤差的影響。 二、其它6、指標(biāo)差檢驗(yàn)（全站儀） 當(dāng)儀器視線位于天頂位置時(shí)垂直度盤的讀數(shù)若設(shè)置為0，則瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)時(shí)盤左盤右讀數(shù)之和應(yīng)為360。若兩者之和不等于360，其

17、和與360之差的一半即為垂直度盤的0位誤差。對于全站儀而言，0位誤差不僅影響半測回垂直角的觀測，而且也影響半測回水平距離和高差的觀測，故應(yīng)予以校正。校正方法如下： （1）嚴(yán)格整平儀器；（2）按住F1鍵開機(jī)；（3）按F1鍵，旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡使垂直度盤讀數(shù)為0，按F4（ENTER）鍵；（4）正鏡瞄A，按F4；（5）倒鏡瞄A，按F4，關(guān)機(jī)；（6）正常開機(jī)，正倒鏡瞄A，檢查正倒鏡讀數(shù)之和是否為360。 二、其它7、圓水準(zhǔn)器/水準(zhǔn)管檢驗(yàn)長水準(zhǔn)管檢驗(yàn)： 將長水準(zhǔn)管置于與某兩個(gè)腳螺旋A、B連線平行的方向上，旋轉(zhuǎn)這兩個(gè)腳螺旋使長水準(zhǔn)管氣泡居中。 將儀器繞豎軸旋轉(zhuǎn)180，觀察長水準(zhǔn)管氣泡的移動，若長水準(zhǔn)管氣泡不居中則

18、按下法進(jìn)行校正。校正： 調(diào)整長水準(zhǔn)管一端的校正螺絲，利用配給的校正針將長水準(zhǔn)管氣泡向中間移回偏移量的一半。 利用腳螺旋調(diào)平剩下的一半氣泡偏移量。 將儀器繞豎軸再一次旋轉(zhuǎn)180，檢查氣泡的移動情況，若氣泡仍有偏，則重復(fù)上述校正。 二、其它7、圓水準(zhǔn)器/水準(zhǔn)管檢驗(yàn)圓水準(zhǔn)器檢驗(yàn)： 根據(jù)長水準(zhǔn)管仔細(xì)整平儀器，若圓水準(zhǔn)器居中，則不需校正，否則，按下法進(jìn)行校正。校正： 利用配給的校正針調(diào)整圓水準(zhǔn)器盒底部的三個(gè)校正螺絲使圓氣泡居中。二、其它（測距儀檢測項(xiàng)目）8、三同軸檢驗(yàn)三軸：視準(zhǔn)軸與激光發(fā)射軸、接收軸（1）在測距儀對面2m處安置反射鏡；（2）調(diào)焦并用十字絲瞄準(zhǔn)棱鏡中心；（3）將儀器置于測距模式；（4）順時(shí)

19、針旋轉(zhuǎn)調(diào)焦螺旋并通過目鏡觀察閃爍的紅色光斑，十字絲中心與光斑在垂直和水平方向上的偏差均不得超過光斑直徑的五分之一，否則應(yīng)由專業(yè)人員校正。 二、其它（測距儀檢測項(xiàng)目）9、棱鏡常數(shù)檢驗(yàn)（重點(diǎn)）棱鏡常數(shù)是由于棱鏡的反射中心與鏡架中心不相符的差值以及光在空氣中的傳播速度與在玻璃中的傳播速度不同的差值，共同造成的。 在進(jìn)行此項(xiàng)檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意減小或消除以下各項(xiàng)誤差的影響：a、儀器與反射鏡的對中、整平誤差的影響，故檢驗(yàn)時(shí)對中整平應(yīng)盡可能精確；b、各項(xiàng)比例誤差的影響，故檢驗(yàn)時(shí)所測基線應(yīng)盡量短；c、為消除周期誤差的影響，最好采用六段法檢驗(yàn)：簡易三段法：（1）在平坦的地面上選一直線AB，使其長度約為6m。（2）在

20、AB中點(diǎn)上取一點(diǎn)C，分別觀測AC、CB、AB的長度得其觀測值DAC、DCB、DAB； 設(shè)所測三個(gè)長度的真值分別為DAC0、DCB0和DAB0，若其它各項(xiàng)誤差影響為0，則有： DAC0=DAC+(k1-k2） DCB0=DCB+( k1-k2) DAB0=DAB+( k1-k2) 因?yàn)?DAC0+DCB0=DAB0 故有 DAC+(k1-k2)+DCB+( k1-k2)= DAB+( k1-k2) (k1-k2)= DAB- DAC- DCB 若k1=0，則k2= DAC+DCB- DAB 按k2值設(shè)置棱鏡常數(shù)，即可消除其影響。ABC第四節(jié) 水平角觀測的誤差來源及其影響一、外界因素的影響1、水平

21、折光差1）水平折光差產(chǎn)生的原因 由于空氣密度不均，光線沿直線傳播而引起的實(shí)際視準(zhǔn)軸方向AB與理想視準(zhǔn)軸方向AB之間在水平面內(nèi)所夾的角度稱為水平折光差 ?？諝?，水，木材，干土地，磚，石，鐵。吸散熱速度由小到大垂直折光影響垂直角觀測水平折光影響水平角觀測2）水平折光差的規(guī)律性及減弱措施 吸熱過程與散熱過程的正負(fù)號相反，故可在白天和晚上各觀測總測回?cái)?shù)的一半。視線離引起水平折光的地面或物體（水系岸邊，樹林邊緣等）越近，越大，故應(yīng)旁離3m以上，高出障礙物或地面12m。視線通過引起水平折光的物體的路程越長，越大，故當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜時(shí)，應(yīng)適當(dāng)縮短邊長，引起水平折光差的物體離測站越近，越大，故視線應(yīng)離櫓柱10cm以

22、上。2、大氣密度變化和透明度引起目標(biāo)成像不穩(wěn)定，成像不清晰減弱措施： 選擇有利的觀測時(shí)段； 視線離開地面一定高度。3、儀器受溫度變化的影響溫度變化使盤左、盤右C值不相等（視準(zhǔn)軸傾斜）；溫度變化使盤左，盤右i值不相等（水平軸傾斜）；溫度變化使儀器中心位置變化。減弱措施：a儀器開箱后，放在陰涼有風(fēng)處一段時(shí)間；b遮傘，避免陽光直射；二、儀器誤差的影響1、基座彈性扭轉(zhuǎn)的影響 在半測回中始終按同一方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，那么各方向讀數(shù)受基座彈性扭曲的影響基本上可以認(rèn)為是相同的，因而由方向值求角度時(shí)這種影響就可消除或減弱。 2、照準(zhǔn)部彈性扭轉(zhuǎn) 在半測回中照準(zhǔn)任何一個(gè)目標(biāo)時(shí)都向同一方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部的微動螺旋。這樣一來

23、，則由于各方向讀數(shù)所含誤差的正負(fù)號相同，絕對值基本相等，因此在利用這些方向值組成角度時(shí)，就可使這種誤差得到減弱或消除。 二、儀器誤差的影響3、腳螺旋孔內(nèi)空隙的影響 在半個(gè)測回的觀測過程中，照準(zhǔn)部只向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，并在照準(zhǔn)零方向之前先將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)12周，以消除或減弱這種誤差的影響。4、照準(zhǔn)部微動螺旋隙動差的影響 由于照準(zhǔn)部微動螺旋彈簧的彈力減弱或受油污的影響，在“旋退”微動螺旋以精確照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，彈簧就不能完全發(fā)揮作用，因而在微動螺旋的螺桿頂端出現(xiàn)微小空隙。而在讀數(shù)過程中，彈簧逐漸伸張消除空隙而螺桿頂住微動架，致使照準(zhǔn)軸偏離原來照準(zhǔn)目標(biāo)，從而給讀數(shù)帶來誤差，這種誤差稱為微動螺旋的隙動差。 為了減弱

24、或消除隙動差的影響，規(guī)范規(guī)定，使用照準(zhǔn)部微動螺旋最后照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)用“旋進(jìn)”方向(也就是壓緊彈簧的方向)。 三、觀測誤差1、照準(zhǔn)誤差 有利觀測時(shí)段；提高操作技能水平。2、讀數(shù)誤差 多次重復(fù)讀數(shù)取平均值。四、精密測角的基本原則觀測應(yīng)在目標(biāo)成像清晰、穩(wěn)定的有利于觀測的時(shí)間進(jìn)行，以提高照準(zhǔn)精度和減小旁折光的影響。觀測前應(yīng)認(rèn)真調(diào)好焦距，消除視差。在一測回的觀測過程中不得重新調(diào)焦，以免引起視準(zhǔn)軸的變動。各測回的起始方向應(yīng)均勻地分配在水平度盤和測微分劃尺的不同位置上，以消除或減弱度盤分劃線和測微分劃尺的分劃誤差的影響。在上、下半測回之間倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，以消除和減弱視準(zhǔn)軸誤差、水平軸傾斜誤差等影響，同時(shí)可以由盤

25、左、盤右讀數(shù)之差求得兩倍視準(zhǔn)軸誤差2C，借以檢核觀測質(zhì)量。四、精密測角的基本原則上、下半測回照準(zhǔn)目標(biāo)的次序應(yīng)相反，并使觀測每一目標(biāo)的操作時(shí)間大致相同，即在一測回的觀測過程中，應(yīng)按與時(shí)間對稱排列的觀測程序，其目的在于消除或減弱與時(shí)間成比例均勻變化的誤差影響，如覘標(biāo)內(nèi)架或三腳架的扭轉(zhuǎn)等。為了克服或減弱在操作儀器的過程中帶動水平度盤位移的誤差，要求每半測回開始觀測前，照準(zhǔn)部按規(guī)定的轉(zhuǎn)動方向先預(yù)轉(zhuǎn)12周。使用照準(zhǔn)部微動螺旋和測微螺旋時(shí)，其最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進(jìn)。為了減弱垂直軸傾斜誤差的影響，觀測過程中應(yīng)保持照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器氣泡居中。第五節(jié) 測角方法與測站平差一、觀測前的準(zhǔn)備工作1、測定歸心元素（測站偏心、

26、照準(zhǔn)點(diǎn)偏心）；*2、安置儀器，尋找目標(biāo)，檢查通視情況；3、選擇零方向并調(diào)好焦距，距離適中、通視良好、成像清晰，視線較平；4、量取儀器高和覘標(biāo)高；5、編制觀測度盤表。ABCDE方向觀測法零方向盤左盤右方向觀測法的測回?cái)?shù)，是根據(jù)測角網(wǎng)的等級和所用儀器的類型確定的。二、方向觀測法的操作程序（p57）記錄參見方向觀測法手簿p58三、測回法操作程序四、測站上的限差儀器兩次重合讀數(shù)差半測回歸零差一測回2C互差測回較差半測回角值差J116969J23813913注：當(dāng)照準(zhǔn)點(diǎn)的垂直角超過3時(shí)，該方向的2c互差應(yīng)與同一觀測時(shí)間段內(nèi)的相鄰測回進(jìn)行比較。如按此方法比較應(yīng)在手簿中注明。五、手簿記錄與計(jì)算注意事項(xiàng)：不準(zhǔn)

27、撕頁；不準(zhǔn)補(bǔ)記；不準(zhǔn)轉(zhuǎn)抄；不準(zhǔn)涂改；不準(zhǔn)更改秒數(shù)；不準(zhǔn)連環(huán)更改度分?jǐn)?shù)；不準(zhǔn)一測回跨記兩頁；應(yīng)注明重測原因及結(jié)果所在頁六、重測規(guī)定和觀測成果取舍重測規(guī)定：p61觀測成果取舍：p61七、測站平差 x= 1、測回法：2、方向觀測法：第六節(jié) 歸心改正及歸心元素的測定*一、歸心改正（了解）1、測站歸心改正MBT=My+c2、照準(zhǔn)點(diǎn)歸心改正MBB=MBT+3、測站偏心與照準(zhǔn)點(diǎn)偏心的聯(lián)合影響MBB=My+c+ 豎直度盤垂直固定在望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)軸的一端，隨望遠(yuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。豎直度盤的刻劃與水平度盤基本相同，但其注字隨儀器構(gòu)造的不同分為順時(shí)針和逆時(shí)針兩種形式。 一、豎直度盤的構(gòu)造第七節(jié) 垂直角觀測觀測垂直角的目的是為了用三角高程的方法求得控制點(diǎn)的高程，一般在水平方向觀測之后進(jìn)行。 對于J2級光學(xué)經(jīng)緯儀豎盤與指標(biāo)及指標(biāo)水準(zhǔn)管之間應(yīng)