Высотомер двойного изображения

51491 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Ктб 01 С 5/00 Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам иэобретанийи открытий(53) УДК 528,54(088.8) Дата опубликования опцсаппя 27.01.77(54) ВЫСОТОМЕР ДВОЙНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ 1Изобретение относится к области геодезического приборостроения и предназначено для измерения вертикальных отрезков в геодезии.Известны устройства для измерений вертикальных отрезков, состоящие из зрительной трубы двойного изображения оптической системы в виде двух угловых зеркал.Недостатком этих устройств является раздельное фокусирование оптических вствей, вызванное тем, что при повороте зрительной трубы относительно неподвижного углового зеркала, изменяется це только паралактцческцй угол, но и происходит расфокусирование изображенияя.Снижение резкости изображения в опт 1 чсской Ветви с неподвижным угловык з(рка;1 О 1 приводит к уменьшению точцостп работы, ПО- этому возникает цсооходимость В П 1)ОВ(дсццц дополнительного фокусирования Ветви В процессе измерения.ЦЕЛЬЮ ИЗООРСТСПИЯ ЯВЛ 51 СТС 5 ООССГ 1 С 1 СЦЦС одновременного фокусирования оптических ветвей высотомера двойного изображения.Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве в ходе лучей между телескопической линзой зрительной трубы и сеткой установлены два отклоняющих элемента, выполненных в виде призм ЛР, и два зеркальных ромба равного базиса, находящиеся в разных оптических ветвях, один из которых жестко связан со зрительной трубой, а другой установлен цо уровню на неподвижном основании так, что плоскости образующих его зеркал наклонены к оптической осц зрительной трубы, 5 ось поворота которой расположена в плоскости главного сечения ромба и параллельно оптической оси прибора, и отклоняющих элемс 1- тов оптической системы.Устройство позволяет измерять вертикал- О цыс отрезки с высокой точностью, обесцечивасмоц системой двойного изображения, в сочетании с одцовременцэ 1 ч фОкусирОВЗН)см Обеих оптических ветвей высотомера.На фиг. 1 п 01 азац Оощцй Вцд ОпцсывасмОго высотомера; ца фцг. 2 -- траектория двцжсцця изображения в оптической ветви с цсцодВцжцым зсркагц)цз)к р 01 оом ца фц 1. 3 схема ОО 1)зов)1 ППЯ ц;11)1)лл 11 кт цС( кого ц)ц цзмсрсццц.Высотомер прсдст;п)ляст собой зрцтсльцуютруоу двойного изображения, состоящую цз обьектцва 1; телескопической линзы 2 для фокусирования оптических ветвей, разделенной перегородкой 3 ца две одинаковые и жестко связанные между собой части; сетки 4 в виде двусклеснцых плосОпа 1) аллельных пластинок, установленных под наклоном к оптической оси ц служащих для ооразования резкой границы раздела полей зрения высотомера; окуляра 5, ЗО Зрительная труба дополнена оптическим счет3но-решающим устройством, установленным в ходе лучей за телескопической линзой 2 и выполненным в виде двух зеркальных ромбов 6,6 и 7,7, один из которых (6,6) установлен на неподвижном основании, а другой (7,7) жестко связан со зрительной трубой, а также двух отклоняющих прямоугольных призм ЛР8 и 9.Работает устройство следующим образом, Поворот трубы на угол сб в вертикальной плоскости вокруг оси 0,0 1, параллельной оптической оси высотомера 00, относительно неподвижного зеркального ромба 6,6 создает переменный параллактический угол у, который определяется траекторией движения изооражения точки. При указанном повороте зрительной трубы траекторией изображения точки является окружность с центром на оси 00, причем плоскость этой окружности перпендикулярна к оптической оси, а ес радиус в данном случае равенг = 2/)Япг, (1) где 6 - базис зеркальных ромбов; г - угол между норвгалью к зеркалам зеркальных ромбов и оптической осью зрительной трубы. Так что перемененный параллактический угол выра)кается равенством:у= %пи, (2)об) че 1 . - фокусное расстояние объектпаобзрительной трубы. Поскольку величина вертикального отрезка /г (фиг, 3) определяется уравнениемй=йаЯПк, (3) где /,) - наклонная дальность до рейки, установленной перпендикулярно линии визирования, и Гоб где К- -2(4)угде Ь - базис, отсчитываемый по рейке, соответствующий параллактическому углу у, то, учитывая выражения (2), (3), (5) и принимая45, для величины /г получаем/1=К/)1 (5)коэ 1)фпцисит п 11 с(угомср 1. При построении высотомера удобно К иметь круглым числом (10,20 и т. д.), Так, при /, = 500 мм базис вертикального ромба соответственно должен быть равен 35,6 мм; 1,7 мм и 5 т. д.Приведем расчет высотомера для следуюЩИХ ЕГО ПаРаМЕтРОВ: 1 Э а. макс=200 ММ; ДЛИНа рейки /,=2 м; / =500 мм; =45; аааа, =-+12. Для значения К=20 базис зеркальных ромбов находят из выражения (7):/)= =177 мм.50020)г 2Радиус г определяют по формуле (2):г=25 мм. Линейное поле зрения /, используемое в высотомере, находят по формуле/ об/.1 и. максИ ДЛЯ ПРИНЯТЫХ ВЕЛИЧИН /об, - И ) н. макс /=5 мм, При этом поперечное смещение изображения рейки в поле зрения зрительной трубы, равное стрелке прогиба 5 сегмента, образуемого траекторией движения изображения 25 точки при повороте трубы в 1.1 сотомера, опреде.ляют из формулы5 -2 г30и с учетом полученных величин / и г равна5=0,5 мм, что соответствует ширине рейки:г.) и макс200 0,5/ об 50035Формула изобретенияВысотомср двойного изображения, содер.40 жащий зрительную трубу, включающую в себяобъектив, фокусирующую линзу, перегородку,два двойных зеркала, отклоняющий блок, сет.ку, окуляр и корпус, отличагошийся тем, что,с целью одновременного фокусирования обеих45 оптических ветвей, отклоняющий блок выполнен в виде призм АР=90, в ходе его лучей,установлены два зеркальных ромба, один изкоторых жестко связан со зрительной трубой,а другой укрсилси на корпусе, 514191514191 фиг. З Составитель В. Поставнии Техред Т, Курилко Корректор Т. Гревцова Редактор С. Хейфиц МОТ, Загорский филиал Заказ 5199 Изд. ЛЪ 1370 Тираж 864 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5