Самоустанавливающийся нивелир Советский патент 1961 года по МПК G01C5/02 

Предлагаемый самоустанавливающийся нивелир представляет собой развитие и дальнейшее усовершенствование изобретения по авт. св. № 111448.

Основное авт. св. № 111448 выдано на самоустанавливающийся нивелир, работающий по принципу отражения от поверхности жидкости лучей света, падающих из коллиматора и строящих в фокальной плоскости трубы изображение светящегося перекрестия, осуществляющего горизонтальную линию визирования. Недостатком нивелира по авт. св. № 111448 является значительная потеря света в отсчетной системе прибора.

В предложенном нивелире потери света в отсчетной системе существенно уменьшены. Достигается это тем, что из полости зрительной трубы нивелира удалены кубик Люммера и призмы оборачивающей системы, а жидкостному чувствительному элементу придана форма прямоугольной призмы, гипотенузная грань которой образована поверхностью жидкости.

На фиг. 1 схематически показано устройство прибора; на фиг. 2 - принципиальная оптическая схема нивелира; на фиг. 3 - конструкция жидкого чувствительного элемента.

Лучи света а, попав в зрительную трубу после прохождения объектива / и фокусирующей линзы 2, дают изображение рейки в фокальной плоскости данного объектива и окуляра 3. Практически, фокальная плоскость находится внутри склеенной призмы 4, пересекая собой гипотенузную грань, на которой нанесена зеркальная полоска - окно отсчетного индекса. Лучи света б проходят через сетку 5 коллмматора, выполненную в виде непрозрачной линии на прозрачном поло, и, отразившись от зеркала 6, проникают через объектив 7 параллельным пучком сквозь грань призмы в чувствительный элемент 8.

Чувствительный элемент представляет собой наполовину заполненный жидкостью 9 герметически закрытый стеклянный сосуд 10, склеенный со стеклянной нризмой //, являясь, таким образом, прямоугольной призмой, гипотенузная грань которой образована поверхностью жидкости.

Стекло, из которого изготовлены сосуд и призма, имеет одннаковый показатель преломления с применяемой жидкостью, в качестве которой может быть использована «смазка № 3 - кубовой остаток после перегона полисилоксаны.

В чувствительном элементе пучок света из объектива 7, направленный под предельным углом снизу к поверхности жидкости, отражается от последней полным внутренним отражением и попадает на выходную призменную грань. Через объектив 12 и линзу 13 посредством зеркала 14 и призм 15 и 16 выходящие из чувствительного элемента лучи направляются в окулярную часть нивелира, где на плоскости зеркальной полоскн, точнее в фокальной плоскости зрительной трубы, строят изображение отсчетного штриха.

Изображение рейки и окна с отсчетным штрихом рассматривается через окуляр прибора. При наклонах трубы в пределах ±17 мин от горизонтального положения отсчет по рейке практически не меняется. Высота окна отсчетного индекса соответствует коэффициенту дальномера 100 и заменяет собой обычные дальномерные штрихи.

Предмет изобретения

Самоустанавливаюш.ийся нивелир но авт. св. № 111448, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь света в отсчетной системе нивелира, в нем из полости зрительной трубы удалены кубик Люммера и призмы оборачивающей системы, а жидкостному чувствительному элементу придана форма прямоугольной призмы, гипотенузная грань которой образована новерхностью жидкости.