專利名稱:豎直角綜合誤差檢定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于大地測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域中的豎直角綜合誤差檢定儀器。
在本發(fā)明以前,對(duì)大地測(cè)量經(jīng)緯儀等豎直角的誤差檢定,通常是采用直徑大于3米的環(huán)形檢測(cè)架,在檢測(cè)架上安裝有與水平夾角分別成0度、正負(fù)15度、正負(fù)30度的五支相同的平行光管構(gòu)成的豎直檢測(cè)系統(tǒng)。如
圖1所示1為檢測(cè)架、2為與水平夾角成0度的平行光管、3與4為與水平夾角成正負(fù)15度的平行光管、5與6為與水平夾角成正負(fù)30度的平行光管。
該系統(tǒng)占地、占空間面積大、造價(jià)昂貴、安裝調(diào)試不方便,各平行光管之間相對(duì)位置不穩(wěn),同時(shí)受外界振動(dòng)、溫度影響較大,不能保證測(cè)量精度。為了克服上述缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于完成一個(gè)高精度、高穩(wěn)定度、低造價(jià)、體積小,使用方便的儀器化的設(shè)備。
本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容如圖2所示是由框架(7,8,9,10)和雙反射鏡(棱鏡或平面鏡)系統(tǒng)(11、12、13、14、15、16、17)構(gòu)成的。
框架是由底座7、整置機(jī)構(gòu)8、兩根相同的支架9以及頂蓋10組成。
框架結(jié)構(gòu)采用性能穩(wěn)定的石材,例如花崗巖、大理石等。保持固定距離的兩根相同的支壁9與底座的水平面垂直,并用粘接劑接聯(lián)固,頂蓋10平放在兩根支壁9的頂端,用粘接劑粘接聯(lián)固。
固定在兩根支臂9上的雙反射鏡(棱鏡或平面鏡)系統(tǒng),是由反射角不同的三組反射鏡(棱鏡或平面鏡)組按一定的規(guī)則排列的。
11和16為兩塊反射角相同的小角度反射鏡(棱鏡或平面鏡)組;12和15為兩塊反射角相同的中角度反射鏡(棱鏡或平面鏡)組;13和14為兩塊反射角相同的大角度反射鏡(棱鏡或平面鏡)組。
雙反射鏡(棱鏡或平面鏡)系統(tǒng)的反射鏡的一端用粘接劑直接與支臂9的一根支臂粘接,另一端用橡皮芏17與支壁9的另一個(gè)支臂實(shí)現(xiàn)彈性粘接。
反射鏡(棱鏡或平面鏡)組13和14的兩個(gè)反射面之間成90度夾角。該組的兩個(gè)反射鏡之間沿0光線留有一定的空隙,使0光線通過(guò)。留有空隙的大小是由調(diào)節(jié)反射鏡組13和14反射出去的光線,再?gòu)姆瓷溏R(棱鏡或平面鏡)組12和15以及11和16反射出去的光線強(qiáng)度決定的,使0光線的強(qiáng)度與反射鏡12、15、11、16各自反射出去的光線強(qiáng)度之比基本一致,這時(shí)候反射鏡13和14之間的空隙是比較適中的。
分別擺在反射鏡組13和14上下的反射鏡組12和15的各自反射光線與0光線之間成正負(fù)α角,反射鏡組11和16的各自反射光線與0光線之間成正負(fù)β角。
反射鏡組12和15,以及11和16,在兩個(gè)支壁9上沿光線傳播方向的位置,是由它們各自的反射光線強(qiáng)度與0光線強(qiáng)度之比基本一致的條件下確定的。
除了滿足上述條件外,要求在粘接時(shí)各鏡(棱鏡或平面鏡)之間的塔差盡量小。形成塔差的原因,是由各鏡的反射面與支壁9的粘接面垂直誤差決定的。
豎直角綜合誤差檢定儀的工作原理如圖3所示由平行光管G發(fā)出的平行光,經(jīng)過(guò)雙反射鏡系統(tǒng)后,形成0度光線、正負(fù)α角度光線、正負(fù)β角度光線,它們相交于P點(diǎn),在此位置用高精度全能經(jīng)緯儀進(jìn)行全組合標(biāo)定,得出0度光線與正負(fù)α角度光線以及正負(fù)β角度光線的近似真值,檢測(cè)時(shí),再經(jīng)豎直度盤一測(cè)回標(biāo)準(zhǔn)偏差公式計(jì)算,即可得出被檢定儀器的豎直角誤差。
本發(fā)明的積極效果是本發(fā)明體積小,造價(jià)低,性能穩(wěn)定,檢測(cè)精度高,使用方便。
圖1是已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是本發(fā)明的工作原理圖。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例框架(7、8、9、10)采用物化性能穩(wěn)定的花崗巖石材,反射鏡組13和14采用棱鏡,且兩個(gè)反射面之間的夾角成90度角。反射鏡組12和15采用棱鏡,它們的反射光線與0度光線之間成正負(fù)15度夾角,反射鏡組11和16采用棱鏡,它們的反射光線與0度光線之間成正負(fù)30度夾角。粘接劑采用914膠,橡皮芏17采用丁苯橡膠。
權(quán)利要求
1.豎直角綜合誤差檢定儀,是由框架和光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的,其特征在于框架結(jié)構(gòu)采用石材,固定在兩根支壁9上的雙反射鏡系統(tǒng),是由反射角不同的三組反射鏡組按一定規(guī)則排列的。
2.按權(quán)利要求1所述的豎直角綜合誤差檢定儀,其特征在于保持固定距離的兩根支壁9與底座7的水平面垂直,頂蓋10平放粘接在兩根支壁9的頂端。
3.按權(quán)利要求1所述的豎直角綜合誤差檢定儀,其特征在于雙反射鏡系統(tǒng)按下列規(guī)則排列反射鏡組13和14的兩個(gè)反射面之間成90度夾角,該組兩個(gè)反射鏡之間沿0度光線留有一定空隙,分別擺在反射鏡組13和14上下的反射鏡組12和15的各自反射光線與0度光線與0光線之間成±α角,反射鏡組11和16的各自反射光線與0度光線之間成±β,反射鏡組12和15以及11和16在兩根支壁9上沿光線傳播方向的位置,是由它們各自的反射光線強(qiáng)度與0度光線強(qiáng)度之比一致的條件下確定的。
4.按權(quán)利要求1所述的豎直角綜合誤差檢定儀,其特征在于反射鏡組的一端用橡皮芏17與支壁9的一個(gè)支壁粘接。
全文摘要
本發(fā)明用于大地測(cè)量領(lǐng)域中的豎直角綜合誤差檢定。其原理系采用雙反射系統(tǒng),利用高精度全能經(jīng)緯儀全組合標(biāo)定,可以給出豎直角的近似真值,做為被檢定儀器的標(biāo)準(zhǔn)常角。其結(jié)構(gòu)采用物化性能穩(wěn)定的天然花崗巖石材做構(gòu)架,通過(guò)粘接工藝形成本儀器。
文檔編號(hào)G01C25/00GK1057106SQ9010421
公開日1991年12月18日 申請(qǐng)日期1990年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月6日
發(fā)明者李晉年, 杜垣, 王振湖, 許小平, 孟廣達(dá) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所, 吉林市第一建筑工程公司