Авторедукционный дальномер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

295972

Союз Советских

Социалистических

Республин

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 15.VI I 1.1969 (№ 1355728/18-10) МПК G 01с 3/14 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 12.П.1971. Ьюллетень ¹ S

Дата опубликования описания 31.111.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 528.514(088.8) Автор изобретения

В. В. Смирнов

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела

Заявитель

АВТОРЕДУКЦИОННЫЙ ДАЛЬНО!ЧЕР

Повышение точност !, нерасстраиваемостп и надежности пр!! Эксплуатации, а так?ке умень шение габаритов достип!уто тем, что измерительные марки расположены в узловых точках каждого из объективов, имеющих одинаковые фокусные расстояния, оптические оси, леж. щпе на одной прямой и дающие с помощыс плоскопараллельного зеркала, расположенного между объективамп на половине их фокусного расстояния, изображения наблюдаемого объекта в плоскостях, проходящих через узловые точки объективов, где расположены измерительные марки. При этом перефокусировки на предмет осуществляются перемещением этих самых объективов вдоль оптической осп с помощью устройства, выполняющего одновременно и с!!!!хпонное перемещение положптельИзобретение относится к области маркшейдерского и геодезического приборостроения и предназначено для выполнения маркшейдер ских съемок на горных предприятиях, в том числе и для съемок недоступных объектов, может быть использовано как самостоятельный прибор и как дальномер, встроенный в тахеометры и кипрегели.

Известные авторедукционные дальномеры имеют существенные недостатки. Они могут 1р быть использованы только с применением реек, отражателей и других вспомогательных устройств, т. е. не позволяют измерять расстояния до недоступных объектов (Дальта 020, Редта 002, светооптические дальномеры и 15 т. д.). Измерение расстояний дальномерами до недоступных объектов без помощи вспомогательных устройств возможно только в том случае, когда они имеют определенную вытянутую по вертикали форму. 2Р

Известны дальномеры двойного изображения, например фирмы «Цейсс», авторедукционные стереоскопические дальномеры, отличающиеся сложностью конструкции и больши- 25 ми габаритами.

Все известные стереоскопические дальномеры дают нецентричное расположение визирной линии, что приводит к необходимости внесения поправок за эксцентриситет при измерс- Зр нпях углов и понижению производительности труда.

В описываемом стереоскопическом дальномере, позволяющем измерять расстояния до недоступных объектов независимо от их формы цвета и расположения, с целью получения центрпчного расположения визирной линии прп измерениях горизонтальных углов, B нем предусх!отрена призма, автоматически включающаяся прп редуцированпп, и используется автоматическое изменение размеров базы дальномера.

295972 ной линзы малорасстраивающегося компенсатора.

На чертеже показана оптическая схема предлагаемого безреечного авторедукционного дальномера.

Схема состоит из концевых отражателей 1 и 1, для которых в данном случае используются пента — призмы; плоскопараллельных пластин 2 и 2, объективов 8 и 8 ; призм 4 и

4, наклеенных на плоскопараллельные пластины 2 и 2 выверочных клиновых компенсаторов 5 и 5, плоскопараллельного зеркала б; оборачивающсй системы, состоящей из призмы

7 и 7, линз 8 и 8 ; призм 9 и 9 ; линз 10 и

10, бинокуляра, состоящего из ромбов-призм

11 и 11 и окуляров 12 и 12 ; компенсатора, состоящего из неподв:IHcIIOII линзы 18, наклеенной на ней пластинки с индексом 14, пластины 15 с дальномерной шкалой и склеенной с ней подвижной линзы lб; откидной призмы 17 отсчетной системы; включающейся линзы 18; объектива 19, 20, центральной зрительной трубы, стререоскопических марок 21 и 21 .

Действие оптической системы заключается в следующем.

Свет с информацией о наблюдаемом объекте попадает в дальномер двумя пучками лучей. Левый пучок, пройдя выверочный клиновой компенсатор 5 по дальности, концевой отражатель 1 через плоскопараллельную пластину 2 попадает в объектив 8, на последней поверхности которого, вблизи от его задней узловой точки, помещена одна из измерительных стереоскопических марок 21, и, выйдя из него сходящимся пучком, отражается от плоскопараллельного зеркала б, расположенного от объектива на половине фокусного расстояния, в результате чего изображение наблюдаемого объекта получается в той же плоскости, где расположена измерительная марка. Правый пучок лучей от наблюдаемого объекта, пройдя клиновой выверочный компенсатор по высоте 5, концевой отражатель 1 и линзовый компенсатор 18, 14, 15 и lб, плоскопараллельную пластину 2, попадает в объектив 8, имеющий такие же оптические параметры, как и объектив 8 и так же расположенную измерительную стереоскопическую марку 21 .

Выйдя из объектива 8 сходящимся пучком, свет отражается от противоположной поверхности плоскопараллельного зеркала б и образует изображение наблюдаемого объекта также в плоскости, где расположена измерительная марка, т. е. вблизи узловой точки объектива 8 . Изображения объекта и измерительных марок и в левой, и в правой ветвях дальномера переносятся в фокальную плоскость бинокуляра аналогичным способом: в левой ветви с помощью призмы 4, наклеенной на плоскопараллельную пластину 2, оборачивающей системы 7, 8, 9 и 10, а в правой ветви с помощью призмы 4, оборачпваюгцей системы 7, 8, 9 и 10 . Фокусировка осуществляется перемещением объективов 8 и 8 одновременно для того, чтобы при этом в фокальной плоскости окуляров получалось резкое изображение марок и наблюдаемого объекта.

Вместе с обьектпвамп перемещаюгся II призмы 4 и 4, 7 и 7 и линзы 8 и 8 оборачивающей

5 системы. Измерения выполняются компенсатором для оптического дальномера. Перемещения компенсатора и объективов осуществляются одновременно с помощью одного устройства. Для угломерных работ используются

10 включаемая призма 17 и центрально расположенный объектив 19, 20, имеющий такое же фокусное расстояние, как объективы дальномеров и перемещаемый для целей фокусировки от одного механизма. Объектив 19, 20 дает изображение наблюдаемого объекта в узловой точке правого объектива, заменяющее изображение объекта, которое здесь получалось от объектива 8 до включения призмы 17.

Для того чтобы дальномер позволял полу20 чать не только длину наклонной линии, но и ее проекцию на горизонтальную плоскость, один из концевых отражателей 1 перемещается вдоль базы дальномера с помощью кулачкового механизма. Перемещения концевого от25 ражателя подчиняются закономерности:

l = — - — D cos л — Б, f

S где 1 — величина перемещения концево30 го отражателя, f — фокусное расстояние линзы компенсатора, 5 — отсчет по дальномерной шкале, соответствующий длине наклон35 ной линии, 0 cosa — величина проекции наклонной линии на горизонтальную плоскость, а — вертикальный угол, 40 Б — база длиномера при горизонтальном полонении визирной линии.

Для снятия отсчетов служит включаемая

45 линза 18, с помощью которой объектив 8 дает изображение дальномерной шкалы в плоскости, проходящей через его узловую точку.

Малорасстраиваемость дальномера обеспечивается тем, что измерительные марки и изо50 бражение объекта для каждого объектива расположены в непосредственной близости от их узловых точек, а зеркало, с помощью которого это достигается, является плоскопараллельным. Все остальные лучи от объекта и

55 марок проходят вместе оптически связанными пучками, следовательно, возможные малые смещения всех перечисленных оптических деталей не будут влиять на величину параллактического угла и на точность измерений длин.

60 Малорасстраиваемость дальномера обеспечивается также тем, что для концевых отражателей использованы призмы двойного отражения и в качестве измерительного устройства используется ком пенсатор для оптического

65 дальномера.

295972

Предмет изобретения

1Ф

Составитель Л, А. Колюбакина

Редактор В. П. Новоселова Техред 3. H. Тараненко Корре тор О. Б. Тюрина

Заказ 740!17 Изд. ¹ 324 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Авторедукционный дальномер, содержащий бинокулярную зрительную трубу с объективами, оптические оси которых расположены на одной прямой, измерительный компенсатор и концевые отражатели, отлика(ошийся тем, что, с целью повышения точности, уменьшения габаритов, а также устранения влияния эксцентриситета зрительных труб при измерении горизонтальных углов, в нем между объективами бинокулярной зрительной трубы на полов»»е пх фокусного расстояния установлено плоскопараллельное зеркало, передающее изображение наблюдаемого объекта в узловые точки объективов, в KOTopblx расположены

5 измерительные марки, а оптическая система зрительной трубы снабжена дополнительным центрально расположенным объективом и призмой, установленной между плоскопараллельным зеркалом и одним из объективов

l0 зрительной трубы, причем призма выполнена с возможностью перемещения ее в одну из ветвей бинокулярной зрительной трубы.