Высотомер двойного изображения Советский патент 1976 года по МПК G01C5/00 

Описание патента на изобретение SU512370A1

iiapa,,4j aj Tii4ccKoro угла, a служит только для отсчета величины вертикального отрезка.

Цель изобретения - повышение чуветвительиости и облегчение сборки и юстировки нрибора.

Это достигается тем, что онтическое счетно-решающее устройство, расположенное в ходе лучей между телескопической линзой зрительной трубы и сеткой, вынолнено в виде зеркального ромба, причем зеркальный ромб установлен по уровню на неподвижном основании так, что плоскости образующих его зерка.т находятся одновременно в обеих оптических ветвях выеотомера и наклонены к оптической оси зрительной трубы, ось поворота которой расположена в плоскости главного сечения ромба и параллельно оптичеекой оси прибора, прямоугольной призмы с одним отражеиием, иа половине гипотенузной грани которой нарезана крыща, и оптического элемента, отклоняющего лучи на 90°, например поизмы АР-90°.

Высотомер дает возможность измерить вертикальные отрезки с высокой точностью, свойственной системам двойного изображения, в сочетании с повышенной вдвое чувствительностью прибора по сравнению с известиым, позволяет сократить число элементов оптического счетно-рещающего устройства и упростить его конструкцию, так как в предлагаемом высотомере вместо двух зеркальных ромбов используется один, установленный одиовременно в обеих оптических ветвях прибора. При этом упрощается процесс сборки и юстировки высотомера, так как не требуется выверки взаимной параллельности зеркал ромбов при горизонтальном положении зрительной трубы и нет необходимости в их точной установке относительно оптической оси прибора. Положительный эффект состоит также в том, что в процессе измерения упрощаеся работа с высотомером благодаря тому, что в его поле зрения осуществляетея совместное перемещение двух наблюдаемых изображений рейки и для определения вертикальных отрезков используется обычная дальномерная рейка, поперечный размер конуеной части которой не требует увеличеиня.

На фиг. 1 показан высотомер, общий вид; иа фиг. 2 приведена схема образования параллактического угла при измерении; на фиг. 3- призма двойного изобрал ения оптического счетно-рещающего устройства, на фиг. 4 - траектория движения изображения рейки в поле зрения высотомера.

Высотомер представляет собой зрительную трубу, соетоящую из объектива 1, телескопической линзы 2 для фокусирования оптических ветвей, сетки 3 и окуляра 4. Зрительная труба дополнена оптическим счетно-рещающим устройством, установленным в ходе лучей за телескопической линзой 2 и выполненным в виде установленного по уровню на неподвижном основании зеркального ромба 5,5 и двух призм, одна из которых АР-90° (6), а конструкция другой (7) представлена на фиг. 3. Эта призма служит для образования в поле зрения прибора двух наложенных друг на друга изображений рейки, причем верхний конец одного изображения при горизонтальном положении зрительной трубы совмещен с нижней Стороной другого.

Поворот трубы на угол а в вертикальной плоскости вокруг оси OJ Оь параллельной оптической оси высотомера 00 (фиг. 1) относительно неподвижного зеркального ромба 5,5, создает в обеих оптических ветвях переменный параллактический угол -у- который определяетея траекторией движения изображення точки. При указанном повороте зрительной трубы траекторией изображения точки является окружность с центром на оси ОО, причем плоскость этой окружности в даипом случае перпендикулярна к оптической оси, а ее радиус равен

r 2&sim,(I)

где b - базис зеркального ромба;

i - угол между нормалью к зеркалам ромба и оптичеекой осью зрительной трубы (фиг. 4).

Переменный параллактический угол выражаетея равенством

(2)

sma.

об

где /gQ- фокуеное расстояние объектива зрительной трубы.

Величина вертикального отрезка h (фиг. 2) определяется уравнением

/2 Z),,sina,(3)

где /)„ - наклонная даль}1ость до рейки. Поскольку при повороте зрительной трубы происходит одновременное смещение изображений рейки, направленное в противоположные стороны (вследствие разного числа отражений в онтических ветвях нрнбора) по дуге окружности одного радиуса, то в выражение для наклонной дальности /)„ до рейки необходимо ввести коэффициент 0,5, носле чего оно принимает вид

(4)

D,

где &Р - базис, отсчитываемый по рейке, и соответствующий параллактическому углу 2у. Теперь, учитывая выражения (1), (2), (4) для величины h получают

(5)

/г /СЬ

/:

об

.

.- коэффициепт высотомера.

46sint

При построении высотомера удобно /С QQ иметь круглым числом (10, 20 и т. д.). Так, нри 400 мм величина базиса зеркального ромба должна составлять 14,1 мм. Регулировка коэффициента высотомера при юстировке осуществляется изменением величины угла 65 падения лучей на зеркала ромба при его повороте в плоскости главного сечения. Используемая для определения вертикальных отрезков рейка разделена в поперечном направлении на две части, одна из которых является нопиусной, а на другой нанесена основная шкала, причем нониус нанесен с обеих сторон отведенной от него части рейки, что дает возможность измерять вертикальные отрезки при повороте зрительной трубы на угол -ее, т. е. при наведений ее на точки, расположенные ниже наблюдателя.

Формула изобретения Высотомер двойного изображения, содержащий объектив, фокусирующую линзу, иерегородку, установленные в ходе лучей обеих оптических ветвей, два отклоняющих элемента, один из которых выполнен в виде призмы АР-90°, и помещенное между ними зеркальное ромбическое счетно-решающее устройство, огличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и облегчения сборки и юстировки прибора, в нем ромбическое счетно-решающее устройство выполнено из двух зеркал, расположенных одновременно в обеих оптических ветвях, с осью поворота, установленной в плоскости главного сечения ромба, а второй отключающий элемент выполнен в виде прямоугольной призмы с крышей на половине гкпотенузной грани.

Ф1:.г.1

риу..2

Фиг.З

pu.fy

Похожие патенты SU512370A1

название год авторы номер документа
Высотомер двойного изображения 1973
  • Грейм Игорь Александрович
  • Махов Евгений Михайлович
  • Сарвин Анатолий Александрович
  • Назаров Виктор Николаевич
SU514191A1
АВТОРЕДУКЦИОННЫЙ ДАЛЬНОМЕР 1971
SU295972A1
Стереоскопический дальномер 1961
  • Смирнов В.В.
SU146966A1
Дальномер 1983
  • Грейм Игорь Александрович
  • Прошин Игорь Анатольевич
SU1117446A1
ВЫСОТОМЕР ДВОЙНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ 1964
  • Г. К. Всечасный
SU164129A1
Стереоскопическое увеличивающее устройство 1982
  • Шалимов Александр Алексеевич
  • Спивак Анатолий Васильевич
SU1024867A1
Кодовой тахсометр 1975
  • Кочетов Федор Григорьевич
SU591688A1
СССОЮЗНАЯ 1l*Tiiai.T^i^^rei(dйЧМИОТЕК.*ТЕОДОЛИТ 1971
SU304431A1
Высотомер 1990
  • Соловьев Виктор Михайлович
  • Раик Марк Вениаминович
SU1760314A1
НИВЕЛИР С НАКЛОННЫМ ЛУЧОМ ВИЗИРОВАНИЯ 1969
SU249662A1

Иллюстрации к изобретению SU 512 370 A1

Реферат патента 1976 года Высотомер двойного изображения

Формула изобретения SU 512 370 A1

SU 512 370 A1

Авторы

Грейм Игорь Александрович

Назаров Виктор Николаевич

Даты

1976-04-30Публикация

1974-03-04Подача