11.7.3. Віддалеміри подвійного зображення

Оптичні віддалеміри подвійного зображення поширеніші у виробництві, ніж віддалеміри одноразового зображення. У таких віддалемірах, створених у кінці XIX століття, промені світла, що йдуть через об'єктив зорової труби,

276

Планові геодезичні мережі

розділяються на два пучки. Це досягається завдяки тому, що перед об'єктивом ставлять оптичний клин, який перекриває половину поля зору труби (рис. И.7.4).

Рис. 11.7.4. Оптичний клин: а - загальний вигляд; б - оптичний клин перекриває половину об'єктива зорової труби

Вертикальний розріз зорової труби з оптичним клином, встановленим на об'єктив, показано на рис. ІІ.7.5.

Горизонтальна вісь обертання труби проходить через точку О . Точка Р -так звана аналатична (вимірювальна) точка. Якраз у цій точці відбувається розділення (заломлення тієї частини променів світла, що проходить через об'єктив і клин). Та частина променів, яка проходить тільки через об'єктив, не заломлюється. У результаті в полі зору труби видно дві рейки, зміщені по вертикалі одна відносно одної, тобто видно подвійне зображення рейки. Інакше кажучи, точка Р проектується на рейку подвійно: у точці М тав точці ./V.

Рис. II. 7'.5. Вертикальний розріз зорової труби з оптичним клином та принцип роботи

віддалеміра подвійного зображення: 1 - окуляр; 2 - фокусувальна лінза;

З - об'єктив; 4 - оптичний клин

Якщо на рейці між точками М та N є п поділок рейки, а одна поділка завширшки a , тоді відрізок MN = an.

Розглядаючи трикутникPMN, запишемо:

(П.7.15)

277

Розділ II

або

(ІІ.7.16)

Оскільки кут ф незмінний, то й ctg ф - стала величина. Позначимо ^ф =С'. Тоді (II.7.16) набуде вигляду:

(П.7.17) Введемо нове позначення:

(П.7.18) отримаємо:

(П.7.19)

Формула (П.7.19) така сама, як і формула ниткового віддалеміра. Проте завдяки подвійному зображенню відрізок на рейці п ■ а може бути виміряний значно точніше ніж нитковим віддалеміром. У цьому перевага віддалеміра подвійного зображення порівняно з нитковим віддалеміром. Завдяки саме цій перевазі віддалеміри подвійного зображення значно точніші від віддалемірів одноразового зображення.

Розглянутий тільки що віддалемір подвійного зображення з постійним кутом ф та змінним базисом Ь = ап. Інколи замість оптичного клина перед

об'єктивом труби розташовують лінзові компенсатори, які дають змогу не тільки змінювати, але й вимірювати змінний кут ф між двома пучками про­менів. Тоді ми маємо віддалемір з постійним базисом b (горизонтальним або вертикальним) та змінним кутом ф.

Оптичні віддалеміри, як правило, є віддалемірами подвійного зображення.

Відповідно до ДЕСТу в СРСР випускали оптичні віддалеміри трьох типів. Всі вони подвійного зображення.

ДН8 (віддалемірна насадка, 8 см - похибка на 100 м довжини). За допомогою ДН8 вимірюються нахилені (не редуковані на горизонтальну площину) віддалі. Це віддалемір з постійним базисом Ь та змінним кутом ф. Рейка встановлюється на штативі горизонтально. Можна вимірювати довжини від 50 до 700 м з відносною похибкою 1:1000. Використовується для вимірю­вання ліній у теодолітних ходах. Може бути застосована в полігонометрії, якщо виконувати вимірювання ліній створним методом короткими відрізками.

ДНР5 (віддалемірна насадка, редукційна, 5 см - похибка на 100 м довжини). Дає змогу (для кутів нахилу до 12°) автоматично редукувати й одержувати горизонтальні прокладення ліній з відносною похибкою 1:1000-1:2000 завдовжки 20-120 м. Рейка двостороння, вертикальна. Це віддалемір з постійним кутом ф та змінним базисом Ь. Використовується так само, як і ДН8.

278

Планові геодезичні мережі

Д-2 (відцалемір, 2 см - похибка на 100 м довжини). Це удосконалений віддалемір ДН8; також з постійним базисом Ь та змінним кутом ф. Рейку можна встановлювати на штативі горизонтально або вертикально. Дає змогу вимірювати похилі (не редуковані) віддалі 40-400 м з відносною похибкою 1:5000. Можна вимірювати віддалі до 700 м, тільки тоді точність 1:1000. Використовується для вимірювання ліній у полігонометрії 2 розряду та в теодо­літних ходах.