Предлагаемое устройство, имеющее целью непосредственно производимый по рейке отсчет отстояния точки местности и возвышения ее над точкой стояния инструмента, заключается в применении в зрительной трубе трех расположенных один над другим, с параллельными осями, объективов, поля зрения коих при помощи двух призм с двумя отражениями подводятся к одному общему окулятору таким образом, чтобы в общем поле зрения видны были просветы всех трех объективов. Перед верхним и нижним объективами расположены по два клина, приводимые во вращение при повороте трубы около горизонтальной оси. При наводке нити среднего объектива на нуль горизонтально расположенной в определяемой точке местности рейки в поле зрения верхнего объектива получается отсчет возвышения, а в поле зрения нижнего объектива - отсчет от стояния точки.
На схематическом чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез устройства; фиг. 2 - поле зрения в окуляре зрительной трубы; фиг. 3 - рейку; фиг. 4 - схему механизма, приводящего клинья во вращение, и фиг. 5 и 6 - вид спереди передних и задних клиньев.
Кожух 1 зрительной трубы, разделенный на три части перегородками 2, в передней части закрыт защитным плоским стеклом 3 продолговатой формы. В передней головке кожуха 1 помещены три объектива 4, 5 и 6 с параллельными осями, лежащими в общей вертикальной плоскости (плоскости чертежа). Перед объективами 4 и 6 помещаются две пары вращающихся клиньев 7а, 7b и 8а, 8b с приводящим их в действие механизмом. В средней части кожуха 1 на осях объективов 4, 5 и 6 находятся фокусировочные отрицательные линзы 9, оправы которых укреплены через посредство шлиц 10 боковых стенок кожуха 1 на обойме 11, которая вместе с линзами 9 может передвигаться вдоль осей объективов.
В своей нижней части кожух 1 закрыт крышкой 12, в которой монтированы две призмы 13 с двойным отражением, служащие для подвода полей зрения всех трех объективов к общему окуляру 14. Последний в своей оправе вставлен в окулярный патрубок 15, ввинченный в крышку 12 и несущий, кроме того, еще сеточное стекло 16. Окуляр 14 может передвигаться в патрубке 15 для установки по зрению наблюдателя.
Для заводской юстировки прибора должна быть предусмотрена возможность продольного перемещения объективов 4, 5 и 6 (или же линз 9) в их оправах и возможность небольших перемещений и поворотов призм 13. Юстировку целесообразно производить на коллиматоре, установленном на бесконечность и имеющем достаточный диаметр объктива (не менее 100 мм), чтобы охватить все три объектива прибора.
Положение горизонтальной оси 17 вращения тройной трубы прибора показано на чертеже пунктиром и целесообразно выбирается в стороне от центра тяжести трубы для предупреждения мертвого хода в передаче.
В представляющейся наблюдателю, смотрящему в окуляр, средней части 18 (фиг. 2) поля зрения трубы видна рейка в том положении, при котором нить наведена на нуль рейки. В верхнем окне 19 виден отсчет по рейке возвышения (+11,65 м), в нижнем окне 20 - отсчет заложения (149,5 м).
На рейке, предлагаемой к применению при описываемом устройстве, нанесены цифры, одновременно обозначающие метры возвышения и десятки метров заложения; таким образом мелкие деления рейки соответствуют десятым долям метра возвышения и целым метрам заложения, а отсчет может производиться с точностью до 1 см возвышения и до 10 см заложения.
На фиг. 4 показано схематически устройство механизма, приводящего в действие обе пары вращающихся клиньев 7а, 7b и 8а, 8b. В подшипниках 20 и 21, вдоль трубы прибора, сбоку от последней, параллельно осям объективов 4, 5 и 6, расположен вал 22, на котором вблизи оси 17 вращения всей трубы насажена винтовая шестерня 23, сцепленная шестерней (или сектором) 24, наглухо соединенной со стойкой 25 прибора. Ось шестерни (или сектора) 24 перпендикулярна к оси вала 22. Отношение основных окружностей и шаг винта обеих шестерен выбирается таким образом, чтобы сцепление было самотормозящимся, т.е. чтобы труба не опускалась под действием собственного веса. Для приведения вала 22 во вращение служит снабженная накаткой головка 26. На противоположном конце вала 22 в том месте, где он проходит возле пар вращающихся клиньев 7а, 7b и 8а, 8b, насажены наглухо два цилиндрических ролика 27а и 27b. Упомянутые вращающиеся клинья заключены в отдельные цилиндрические оправы 28а (клин 7а), 28b (клин 7b), 29а (клин 8а) и 29b (клин 8b), которые вращаются вместе с клиньями в подшипниках, укрепленных в промежуточной стенке 30, имеющей соответствующие отверстия для пропуска света в объективы.
Оправы 28а, 28b и 29а, 29b клиньев (фиг. 4, 5, 6) приводятся во вращение роликами 27а и 27b посредством двух стальных лент 31а и 31b, охватывающих одна - наружные цилиндрические поверхности оправ 29а, 28а и ролика 27а, и вторая - оправы 29b, 28b и ролик 27b, причем на последний лента навивается в направлении, противоположном тому, в котором лента 31а навивается на ролик 27а. Одним концом обе ленты закреплены на роликах 27а и 27b винтами 32а и 32b, а за другой конец ленты натягиваются пружинами 33а и 33b, прикрепленными к стенке 30 (или к наружному кожуху 1). С оправами 28а, 28b, 29а и 29b ленты 31а и 31b скреплены посредством винтов 34а, 34b и 35а, 35b, проходящих для осуществления юстировки клиньев через продолговатые прорезы в лентах 31а и 31b.
В верхней (высотомерной) трубе два клина расположены так, что при горизонтальном положении трубы они образуют плоско параллельную пластинку, и следовательно визирная ось проходит через них без отклонения, а при вращении клиньев отклоняется на угол α=k·sinβ, где k - коэфициент, зависящий от величины преломляющего угла каждого из клиньев и коэфициента преломления стекла клиньев.
В нижней (дальномерной) трубе клинья образуют плоскопараллельную пластинку при вертикальном положении трубы, а при горизонтальном - дают наибольший угол отклонения визирной оси.
В обеих трубах клинья так связаны механически с трубою, что каждый клин поворачивается на угол, равный углу поворота самой трубы. В таком случае по обычным формулам тригонометрии получается, что возвышение определяемой точки над центром вращения трубы 
и отстояние этой точки от инструмента 
где b1 и b2 - прочитанные на рейке отклонения визирной оси верхней и нижней труб, а k1 и k2 имеют вышеуказанное значение коэфициента k для верхней и нижней труб.
Таким образом при соответствующих делениях рейки возвышения и отстояния могут быть отсчитаны по рейке непосредственно.
При равных коэфициентах k1 и k2 цена делений рейки как для отсчета возвышений, так и для отсчета заложений получится одинакового значения; однако более целесообразно выбрать отношение этих коэфициентов так, чтобы цена делений высотомерного приспособления была, например, в десять раз меньше цены делений дальномерного приспособления. В таком случае на одной и той же шкале деление, соответствующее одному метру заложения, будет соответствовать десяти сантиметрам возвышения. Этим достигается практически необходимая повышенная точность отсчета возвышений.
Для производства измерения наблюдатель вращением головки 26 поворачивает трубу вокруг горизонтальной оси 17 до тех пор, пока перекресток нитей среднего объектива не совпадет с нулем рейки, помещенной в точке, для которой требуется определить возвышение и отстояние. Тогда по той же рейке, видимой через верхний и нижний объективы, непосредственно читаются искомые возвышение и отстояние.
Основные данные дальномерно-высотомерного устройства следующие: увеличение 30-кратное, угол поля зрения - 1°30′, диаметр объективов - 35,0 мм, разрешающая способность трубы 4′′. Трубы имеют внутреннюю фокусировку; наклон визирной оси к горизонту от -20° до +50°.
Измерение может производиться: отстояний - в пределах от 10 до 350 м, возвышений - от -10 до +35 м.
Длина горизонтальной рейки 4,5 м; нуль делений рейки (с маркой для наводки) расположен на расстоянии 1,0 м от одного конца рейки. Цена мелких делений рейки в 10 мм соответствует 1 м заложения и 0,1 м возвышения.
1. Дальномерно-высотомерное устройство, отличающееся применением в зрительной трубе трех, имеющих общий окуляр 14, объективов 4, 5 и 6, из которых средний объектив 5 служит для наводки перекрестия нитей трубы на марку горизонтальной рейки, а два других объектива 4 и 6 предназначены для отсчета возвышений (объектив 4) и отсчета заложений (объектив 6), для чего они снабжены каждый парой вращающихся оптических клиньев 7а, 7b и 8а, 8b, вращение которых связано с поворотом трубы вокруг горизонтальной оси 17 таким образом, что при повороте трубы на некоторый угол каждый из клиньев поворачивается на соответствующий угол.
2. В устройстве по п. 1 приспособление для механической связи оптических клиньев 7а, 7b и 8а, 8b с горизонтальной осью трубы, отличающееся применением клиньев, оправы 28а, 28b и 29а, 29b которых охвачены двумя гибкими лентами 31а и 31b, с одного конца находящимися под воздействием пружин 33а и 33b, а с другого конца прикрепленными к роликам 27а и 27b, насаженным на вал 22, сцепленный зубчатой самотормозящейся передачей 23, 24 с горизонтальной осью вращения прибора.
