[发明专利]竖直角综合误差检定仪

说明书

本发明属于大地测量仪器领域中的竖直角综合误差检定仪器。

在本发明以前，对大地测量经纬仪等竖直角的误差检定，通常是采用直径大于3米的环形检测架，在检测架上安装有与水平夹角分别成0度、正负15度、正负30度的五支相同的平行光管构成的竖直检测系统。如图1所示：1为检测架、2为与水平夹角成0度的平行光管、3与4为与水平夹角成正负15度的平行光管、5与6为与水平夹角成正负30度的平行光管。

该系统占地、占空间面积大、造价昂贵、安装调试不方便，各平行光管之间相对位置不稳，同时受外界振动、温度影响较大，不能保证测量精度。为了克服上述缺点，本发明的目的在于完成一个高精度、高稳定度、低造价、体积小，使用方便的仪器化的设备。

本发明的详细内容如图2所示：是由框架（7，8，9，10）和双反射镜（棱镜或平面镜）系统（11、12、13、14、15、16、17）构成的。

框架是由底座7、整置机构8、两根相同的支壁9以及顶盖10组成。

框架结构采用性能稳定的石材，例如花岗岩、大理石等。保持固定距离的两根相同的支壁9与底座7的水平面垂直，并用粘接剂粘接联固，顶盖10平放粘接在两根支壁9的顶端，用粘接剂粘接联固。

固定在两根相同支壁9上的双反射镜（棱镜或平面镜）系统，是由反射角不同的三组反射镜（棱镜或平面镜）组按一定的规则对称性排列的。

11和16为两块反射角相同的小角度反射镜（棱镜或平面镜）组;12和15为两块反射角相同的中角度反射镜（棱镜或平面镜）组;13和14为两块反射角相同的大角度反射镜（棱镜或平面镜）组。

双反射镜（棱镜或平面镜）系统的反射镜的一端用粘接剂直接与支臂9的一根支臂粘接，另一端用橡皮垫17与支壁9的另一个支臂实现弹性粘接。

反射镜（棱镜或平面镜）组13和14的两个反射面之间成90度夹角。该组的两个反射镜之间沿0光线留有一定的空隙，使0光线通过。留有空隙的大小是由调节反射镜组13和14反射出去的光线，再从反射镜（棱镜或平面镜）组12和15以及11和16反射出去的光线强度决定的，使0光线的强度与反射镜12、15、11、16各自反射出去的光线强度之比基本一致，这时候反射镜13和14之间的空隙是比较适中的。

分别摆在反射镜组13和14上下两侧的反射镜组12和15的各自反射光线与0光线之间成正负α角，反射镜组11和16的各自反射光线与0光线之间成正负β角。

反射镜组12和15，以及11和16，在两个支壁9上沿光线传播方向的位置，是由它们各自的反射光线强度与0光线强度之比基本一致的条件下确定的。

除了满足上述条件外，要求在粘接时各镜（棱镜或平面镜）之间的塔差尽量小。形成塔差的原因，是由各镜的反射面与支壁9的粘接面垂直误差决定的。

竖直角综合误差检定仪的工作原理如图3所示：由平行光管G发出的平行光，经过双反射镜系统后，形成0度光线、正负α角度光线、正负β角度光线，它们相交于P点，在此位置用高精度全能经纬仪进行全组合标定，得出0度光线与正负α角度光线以及正负β角度光线的近似真值，检测时，再经竖直度盘一测回标准偏差公式计算，即可得出被检定仪器的竖直角误差。

本发明的积极效果是：本发明与已有技术比较，在于用本发明中的固定在两根相同支壁9上的双反射镜组系统和一个单个的平行光管G相匹配（图3所示），可取代图1所示的已有技术中的五个平行光管的作用，本发明具有体积小，造价低，性能稳定，检测精度高，使用方便等特点。

图1是已有技术的结构示意图，图2是本发明的结构示意图，图3是本发明的工作原理图。

本发明的最佳实施例：框架（7、8、9、10）采用物化性能稳定的花岗岩石材，反射镜组13和14采用棱镜，且两个反射面之间的夹角成90度角。反射镜组12和15采用棱镜，它们的反射光线与0度光线之间成正负15度夹角，反射镜组11和16采用棱镜，它们的反射光线与0度光线之间成正负30度夹角。粘接剂采用914胶，橡皮垫17采用丁苯橡胶。