全站仪的基本知识

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全站仪的基本知识

全站仪棱镜基本知识
(1)反射棱镜的作用
    在利用反射棱镜(或者反射片)作为反射物进行测距时,反射棱镜接收全站仪发出的光信号,并将其反射回去。全站仪发出光信号,并接收从反射棱镜反射回来的光信号,计算光信号的相位移等,从而间接求得光通过的时间,*后测出全站仪到反射棱镜的距离。
(2)反射棱镜的原理
    反射棱镜的工作原理实际上是光的反射定律和折射定律。光在相同介质中发生反射时,其反射角和入射角相等;光由一种介质垂直两介质平面入射到另一种介质时,不会发生折射。
(3)棱镜常数
    由于空气的折射率近似等于1.0,而玻璃的折射率大约等于1.5;根据公式 可知光通过玻璃时的速度比通过空气时的要小。
用全站仪测量仪器到反射棱镜之间的距离时,仪器根据测量显示的距离比实际的距离要长。因此,棱镜常数取决于玻璃的折射率和棱镜的厚度(光通过的长度)。假设反射棱镜顶点在测点的铅直线上,那么棱镜(玻璃材料)折射率的改正值就是棱镜常数。但实际应用中由于安装固定的需要,棱镜的顶点位置不在测点的铅直线上。
(4) 反射棱镜的种类
    从仪器发出的测距光束会随其通过的距离增大而出现扩大光束。在采用一个反射棱镜时,仪器接收到的返回光量会减弱。实际应用中在进行长距离测量时使用多个反射棱镜。常用的棱镜有:单棱镜;3棱镜;9棱镜;简易棱镜;标杆单棱镜等。

全站仪棱镜常数的测定
   全站仪的测距棱镜常数的确定其方法有“六段法”和“三站法”两种,现简要介绍“三站法”:
1、在较为平坦的地面选择三点A、B、C,并使其间距大致相同。
2、在A点设站测量AC间的水平距离两组,每一组读数五次,两组平均数为Dac。
3、在C点设站测量CA间的水平距离两组,每一组读数五次,两组平均数为Dca。
4、在B点设站测量BC、BA间的水平距离各两组,每一组读数五次,其平均数分别为Dbc和Dba。
5、棱镜常数△=(Dba+Dbc-(Dac+Dca)/ 2)/2。
6、棱镜加常数为C=-△。
7、假如在徕卡全站仪里面设置,徕卡本来原配棱镜常数为34.4mm,那么,此棱镜常数就设置为C。但是此棱镜自身的棱镜常数则为:(C-34.4)mm。
   《棱镜常数》光在反射棱镜中传播所用的超量时间会使所测距离增大某一数值,也就是说光在玻璃中的传播速度要比空气中慢,通常我们称这增大的数值为棱镜常数。通常棱镜常数已在生产厂家所附的说明书上或棱镜上标出,供测距时使用。当使用于全站仪不配套的反射棱镜时,务必首先确定其棱镜常数。

全站仪的基本知识注意:
1、我们常用的对中杆的棱镜可以从正面和反面安装。安装位置不同,即使使用同一对中杆的棱镜常数也不相同。
2、全站仪用于外业作业前,应首先确定其棱镜常数。