经纬仪的认识与使用.doc

实验三 经纬仪的认识与使用
一、 目的和要求
（1） 了解DJ6经纬仪的基本构造及各操作部件的名称和作用
（2） 练习DJ6经纬仪的对中、整平、瞄准与读数的方法，并掌握基本操作要领。
（3） 要求对中误差小于3mm，整平误差小于一格。
二、仪器和工具
每组借用：DJ6经纬仪1台，铁钉1根，斧1把，伞1把。
三、实验内容
（1）认识DJ6经纬仪的构造和各操作部件的名称、作用和操作方法。
（2）练习经纬仪的安置、对中、调平。
（3）练习用望远镜来瞄准目标和用十字丝交点来精确照准目标。
（4）练习水平读盘的读数方法。
（5）初步练习水平角的计算方法。
四、实验方法与步骤

1．安置经纬仪
（1）在选定位置安置仪器前，认清、牢记经纬仪在仪器箱内安放的位置，以便实习完后仪器能按原样装箱。
（2）在地面上打木桩，桩顶钉一小钉或画十字作为测站点。
（3）松开三脚架，安置于测站上，高度应适中，架头大致水平，三脚架中心大致处于测站点正上方。
（4）取出经纬仪，置于架头上，一手紧握经纬仪支架，一只手将三脚架连接螺旋旋入经纬仪基座底部中心螺孔并拧紧。
2．认识经纬仪各操作部件的名称和作用（图1）

1—望远镜制动螺旋；2—望远镜物镜；3—望远镜微动螺旋；4—水平制动螺旋；5—水平微动螺旋；6—脚螺旋；7—竖盘水准观察镜；8—竖盘水准管；9—瞄准器；10—物镜调焦环；11—望远镜目镜；12—度盘读数镜；13—竖盘水准管微动螺旋；14—光学对中器；15—圆水准器；16—基座；17—竖直度盘；18—度盘照明镜；19—管水准器；20—水平度盘位置变换轮；21—基座底板
图1 DJ6光学经纬仪
（1）照准部：由望远镜、竖盘、制动和微动螺旋、管水准器、读数显微镜与横轴等部分组成。
（2）度盘：由水平度盘、竖直度盘、度盘变换手轮或复测手柄组成。
（3）基座：由连接板、圆水准器和三个脚螺旋组成。
3．认识经纬仪的几个主要轴线及其相互关系
（1）视准轴：望远镜的物镜光心与十字丝交点的连线。视准轴应垂直于横轴。
（2）横轴：望远镜的旋转轴。横轴应与竖轴垂直且居于水平位置。
（3）竖轴：照准部在水平方向的旋转轴。竖轴应垂直于管水准轴。
（4）管水准轴和圆水准轴：过水准管零点做圆弧的切线，即为管水准轴；圆水准器球面顶点和球心的连线，即为圆水准轴。管水准轴应水平，圆水准轴应竖直。管水准气泡居中，表示管水准轴水平；圆水准气泡居中，表示圆水准轴竖直。
4．对中
对中可以采用垂球对中或光学对中器对中。
（1） 垂球对中
1） 将垂球挂在三脚架底部连接螺旋的挂钩上，调整垂球线的长度，使垂球尖离地面大致1~3cm。
2） 平移三角架，使垂球尖大致对准测站点，并保持架头水平，踩紧三脚架。
3） 拖垂球尖与地面偏差小时，梢松连接螺旋，两手夹住基座，在三脚架头上平移仪器，使垂球尖端准确对准测站点，再拧紧螺旋。垂球对中的误差一般应小于2mm。
（2）光学器对中
1）转动光学对中器目镜调焦螺旋，使光学对中器分划板清晰。
2）伸缩对中器镜管，使地面测站点清晰。
3）调节脚螺旋使地面标志点位于对中标志中心，然后伸缩三脚架的假托（注意架腿不要位移），使圆水准器气泡居中，整平仪器。
5）检查对中器中地面测站点是否偏离分化板对中圈。若发生偏离，则松开底座下的连续螺旋，在架头上轻轻平移仪器，使地面测站点回到对中器中心位置。
6）检查照准部水准管气泡是否居中。若气泡发生偏离，需再次整平，即重复前面过程，光学对中器偏离目标中心不大雨1mm为止，最后旋紧连接螺旋。
5．整平

（a） （b）
图2 经纬仪精平操作示意
（1） 松开水平制动螺旋，转动照准部，使水准管平行于任意一对脚螺旋的连线，如图2（a）所示，两手同时向内（或向外）转动这一对脚螺旋，使气泡居中，气泡移动的方向和左手大拇指运动的方向一致。
（2） 将仪器绕竖轴转动90，使水准管垂直于原来两脚螺旋的连线，如图2（b）所示，左手转动第三只脚螺旋，使气泡居中。
（3） 如此反复调试，直到仪器转到任何方向，气泡中心不偏离水准管零点1格。
6.瞄准目标
（1） 将望远镜对向天空或者白色墙面，转动目镜调焦螺旋十字丝清晰。
（2） 松开望远镜的制动螺旋和水平制动螺旋，旋转照准部，用望远镜上的瞄准器瞄准目标，使其位于望远镜的视场内，固定望远镜制动螺旋和水平制动螺旋。
（3） 转动物镜焦筒使目标影像更清晰，再调节望远镜和照准部微动，用十字丝精确对准目标，使目标被十字丝的单根纵丝平分或被双根纵丝夹在中央，如图3所示。
（4） 上下、左右移动眼睛，观察目标像与十字丝之间是否有移动，如果有，则存在时差，转动物镜调焦筒进行调查，直到视差消除为止。
7.读数

图3 分微尺读数窗
（1） 打开反光镜，调节反光镜位置，使读数窗亮度适当。
（2） 旋转读数显微镜的目镜，使度盘及分微尺的刻划清晰，并区别水平度盘与竖盘读数窗。
（3） 读数位于分微尺上的度盘刻划线所标记的度数，再读取落在分微尺上0刻划线到这条条度盘刻划之间的分数,估度到0.1’(即6秒)的整数倍。
（4） 盘左瞄准目标，读出水平度盘读数，纵转望远镜，盘右再瞄准目标并读数，两次读数之差约为180，以此检核瞄准和读数是否正确，并记录在实习记录中。
五、记录表格格式
表1 水平度盘读数练习记录表
仪器型号： 观测日期： 观测者： 计算：
仪器编号： 天 气： 记录者： 检核：
测站
目标
盘左读数
盘右读数
半测回角值
一测回角值

六、注意事项
（1）三脚架要安置稳妥，架头要大致水平，先粗略对中地面标志。
（2）从仪器箱取出经纬仪时，须双手握住仪器支架将仪器取出；安置时，一手紧握支架，一手拧紧连接螺旋。
（3）仪器对中时，若对中相差较远，可将整个脚架连同仪器一块平移，然后按照光学对中的方法精确对中，整平仪器。
（4）制动螺旋不可拧得太紧，微动螺旋不可旋得太松，亦不可拧得太紧，以处于中间位置附件为好。
（5）装箱前，把仪器的各调节螺旋到中间位置，将所有制动螺旋旋松。
（6）下雨或太阳光强时，要给仪器打伞。