Вопрос 18 (картинки добавить). Зрительные трубы геодезических приборов. Ход лучей в трубе с внутренним фокусированием. Характеристика полученного изображения в зрительной трубе.

Зрительные трубы

Для наблюдения удаленных предметов в геодезических приборах служат зрительные трубы. В момент наблюдения оптические ком­поненты зрительной трубы должны быть установлены так, чтобы изображение наблюдаемого предмета было отчетливо видно. Такая установка называется фокусированием зрительной трубы. Различают трубы с внешней и внутренней фокусировкой. В сов­ременных геодезических инструментах, как правило, применяют зрительные трубы с внутренним фокусированием, имеющие пос­тоянную длину. В зрительной трубе с внутренней фокусировкой между объективом и окуляром расположена фокуси­рующая линза.

В окулярной части трубы расположено приспособление для визирования - сетка нитей, т.е. стек­лянная пластинка с нанесенной на нее сеткой штрихов и линий.

Мнимая линия, проходящая через оптический центр О объектива и центр к сетки нитей, называется визирной осью зрительной трубы. Прямая, проходящая через оптичес­кие центры О объектива и O1 окуляра, называется опти­ческой осью зрительной трубы.

При производстве наблюдений обычно визируют на предмет АВ, удаленный от объектива L на расстояние, боль­шее фокусного. Поэтому изображение аb через систему "объектив - фокусирующая линза" будет действительным, обрат­ным, уменьшенным. Для увеличения изображения окуляр L1 рас­полагают от действительного изображения аb на расстоянии, меньшем фокусного, и получают изображение а' b' через оку­ляр - прямое, увеличенное, мнимое. Оно располагается в фокальной плоскости окуляра.

Вопрос 19 (картинки добавить). Основные характеристики зрительной трубы. Понятия основных характеристик, схематическое изображение, формулы и примеры.

Установка зрительной трубы для наблюдений осуществляется в два этапа. Установка трубы "по глазу" выполняется вращением окулярной трубки при визировании на светлый фон до получения отчетливого изобра­жения сетки нитей. Установка трубы "по предмету" выполняется перемещением фокусирующей линзы в трубе при помощи кре­мальеры до получения отчетливого изображения предмета. При этом изображение предмета должно совпадать с плоскостью сетки нитей. Явление несовмещения изображения предмета с плоскостью сетки нитей называется параллакс. Устраняется параллакс более точной установкой трубы “по глазу" и "по предмету".

Увеличением трубы называется отношение угла, под которым изображение предмета видно в трубе, к углу, под которым предмет виден невооружённым глазом. Практически увеличение трубы равно отношению фокусного расстояния объектива к фокусному расстоянию окуляра. Если фокусные расстояния объектива и окуляра неизвестны, то увеличение трубы определяют следующим образом. На расстоянии 10-15 м от прибора устанавливают рейку с делениями. Одновременно рассматривая рейку через трубу и невооруженным трубы расчитывают, сколько делений рейки, видимых невооруженным глазом соответствует одному делению, наблюдаемому в трубу.

Точность визирования mv зритель­ной трубой (разрешающая способность) зависит от уве­личения v трубы и определяется из отношения

mv= 60"/v,

в котором 60" - разрешающая способность или погрешность ви­зирования невооруженным глазом.

Поле зрения трубы - пространство, видимое в трубу при неподвижном ее положении. Оно ограничено диафрагмой сетки нитей и выражается углом ε, вершина кото­рого лежит в оптическом центре О объектива, а стороны опи­раются на диаметр mm1 диафрагмы сетки.

Величину поля зрения можно определить, производя последо­вательное отсчитывание при визировании на одну и ту же точку противоположными концами нити сетки. Разность отсчетов есть значение угла ε. Величину поля зрения в градусах можно определить также по формуле

ε=p(n/D)

в которой n - отрезок рейки, видимый в трубу; D - расстояние от объектива до рейки, р ~ 57,3 - значение радиана.

В современных геодезических приборах поле зрения труб колеблется от 1 до 2