1.4 測量儀器的檢驗和校正

1.4.1 水準儀的檢驗和校正

（1）普通水準儀的檢驗與校正

①一般性的檢驗。水準儀檢驗校正之前，應先進行一般性的檢驗，檢查各主要部件能否起到有效的作用。安置儀器后，應檢驗望遠鏡成像是否清晰，物鏡對光螺旋和目鏡對光螺旋是否有效，制動螺旋、微動螺旋、微傾螺旋是否有效，腳螺旋是否有效，三腳架是否穩固等。若發現故障，應及時修理。

②軸線幾何條件的檢驗與校正。軸線幾何條件的檢驗與校正方法見表1-10。

（2）精密水準儀的檢驗與校正

①圓水準器氣泡的校正。目的是使圓水泡軸線垂直，以便安平。校正方法是用長水準管使縱軸確切垂直，然后校正，使圓水準器氣泡居中。其步驟如下：撥轉望遠鏡使之垂直于一對水平螺旋，用圓水準器粗略安平，再用微傾螺旋使長水準器氣泡居中微傾螺旋之讀數，撥轉儀器180°，若氣泡偏差，仍用微傾螺旋安平，又得一讀數，旋轉微傾螺旋至兩讀數之平均數。此時長水準軸線已與縱軸垂直。接著再用水平螺旋安平長水準管氣泡居中，則縱軸即垂直。轉動望遠鏡至任何位置氣泡像符合差不大于1mm。縱軸既已垂直，則校正圓水準使氣泡恰在黑圈內。在圓水泡的下面有3個校正螺旋，校正時螺旋不可旋得過緊，以免損壞水準盒。

②微傾螺旋上刻度指標差的改正。上述進行使長水準軸線與縱軸垂直的步驟中，曾得到微傾螺旋兩數的平均數，當微傾螺旋對準此數時，則長水準軸線應與縱軸垂直，此數本應為零，若不對零線，則有指標差，可將微傾螺旋外面周圍三個小螺旋各松開半轉，輕輕旋動螺旋頭至指標恰指“0”線時止，然后重新旋緊小螺旋。在進行此項工作時，長水準必須始終保持居中，即氣泡保持符合狀態。

③長水準的校正。目的是使水準管軸平行于視準軸。步驟與普通水準儀的檢驗校正相同。

（3）微傾式水準儀的檢驗與校正　微傾式水準儀的檢驗與校正方法見表1-11。

1.4.2 經緯儀的檢驗與校正

（1）經緯儀上主要軸線應滿足的條件　為了保證水平角觀測能夠達到規定的精度，經緯儀的主要部件之間，也就是主要軸線和平面之間，必須滿足水平角觀測所提出的要求。如圖1-30所示，經緯儀的主要軸線有儀器的旋轉軸VV（簡稱豎軸）、望遠鏡的旋轉軸HH（簡稱橫軸）、望遠鏡的視準軸CC和照準部水準管軸LL。根據水平角觀測的要求，經緯儀應滿足：

①豎軸必須豎直；

②水平度盤必須水平，其分劃中心應在豎軸上；

③望遠鏡上下轉動時，視準軸形成的視準面必須是豎直平面。

儀器廠裝配儀器時，要求水平度盤與豎軸為相互垂直的關系，其分劃中心也應在豎軸延長線上。所以只要豎軸豎直，水平度盤就成水平。豎軸的豎直是利用照準部的水準管氣泡居中，即水準軸水平來實現的。因此，上述的①、②兩項要求可改為照準部水準軸應與豎軸垂直。

視準面必須豎直的要求，實際上是由兩個條件組成的。首先，視準面必須是平面，也就是視準軸應垂直于橫軸；其次就是這個平面必須是豎直的平面，即當視準軸垂直于橫軸之后，橫軸又必須水平，即橫軸必須垂直于豎軸。

綜上所述，經緯儀必須滿足下列幾個條件：

①照準部水準管軸應垂直于豎軸；

②視準軸應垂直于橫軸；

③橫軸應垂直于豎軸。

觀測水平角時，若用十字絲交點去瞄準目標，就不太方便，通常是用豎絲去瞄準目標，這又要求豎絲應垂直于橫軸。

另外，當經緯儀作豎角觀測時，還必須滿足條件：垂直度盤指標水準器軸水平時，垂直度盤指標差為零。

（2）照準部長水準器的檢驗和校正

①檢驗。將儀器大致整平，使水準器與兩個腳螺旋平行，調整位置使氣泡居中，旋轉照準部90°，轉動第三個腳螺旋，使氣泡居中，然后再旋轉照準部180°，如氣泡仍居中心，則符合要求。否則，要進行校正。

②校正。照準部調轉180°后，如氣泡偏離中心，此時，用撥針轉動水準器的上下校正螺絲改正氣泡偏離格值的一半（先放松一個螺絲，再旋緊另一個），其余一半用腳螺旋調至氣泡居中。如此反復校正至完善為止。

③注意事項。

a.在檢驗游標經緯儀的長水準器時，最好將下盤制動螺旋擰緊，只松開上盤制動螺旋轉動照準部，以免由于內外旋轉軸的重合不好而影響檢校的準確性。

b.水準軸的方向反轉180°時，最好用水平度盤的讀數來準確決定。

c.水準管的校正螺絲撥轉時不可過緊，一般在螺絲旋到接觸面后，只需再旋轉20°~45°即可。過緊可能損壞校正螺絲，過松則不易保持長久。

（3）圓水準器的校正　在各等級經緯儀上，除了照準部水準器外，往往還裝有一個圓水準器，作為儀器粗略置平用，其水準器軸應與豎軸平行。當照準部水準器校正完善后，馬上檢查圓水準器，如果氣泡偏離中心，則需要調節圓水準器三個校正螺絲使氣泡居中。

（4）十字絲豎絲的檢驗和校正

①檢驗。十字絲豎絲應垂直于望遠鏡的橫軸。檢驗方法有兩種：一種是置平儀器，用豎絲的上端或下端瞄準遠處一個清晰的目標，固定照準部，擰緊垂直度盤制動螺旋，在轉動垂直度盤微動螺旋使望遠鏡在垂直面內作轉動的同時，觀察視場中的目標點是否偏離豎絲，若有偏離，則需要校正；另一種是離儀器20~30m處，懸掛一根直徑為0.5~1.0mm的垂線，若望遠鏡在垂直面內轉動時，十字絲與垂線重合，則說明條件滿足，否則需要校正。

②校正。卸下十字絲分劃板護蓋，略松分劃板的校正固定螺絲，微微轉動十字絲環，使豎絲垂直，反復檢校至完善為止，然后旋緊十字絲分劃板校正固定螺絲。

在此以DJ6-1型經緯儀為例講述豎絲的校正，如圖1-31所示。旋下護蓋1，適當放松螺絲2（共有4個），用手輕輕地轉動目鏡部分，使豎絲垂直。然后擰緊螺絲2。如此反復檢校，直至完善。

③注意事項。

a.不同儀器的十字絲分劃板結構不盡相同，但校正方法大同小異。當檢校一種不熟悉的儀器時，事先要仔細地分析判斷，弄清它的結構后再動手。

b.因為很難把豎絲嚴格校正到鉛垂位置，所以在儀器使用時，應盡量用十字絲中心部位去照準目標，這樣可以減少一些殘余誤差的影響。

c.十字絲校正圈的下面一般都設有墊片，要轉動十字絲圈必須連同墊片一起轉動。如墊片緊貼在鏡筒上時，可用小刀將它撬起，使其能與十字絲一起轉動。

（5）望遠鏡視準軸垂直于橫軸的檢驗和校正

①檢驗和校正。檢校方法有兩種。一種是整平儀器后，用正鏡位置照準遠處一目標點，該點應大致在水平方向上，再以倒鏡位置照準該點，分別讀出水平度盤讀數。若兩次讀數之差為180°，則望遠鏡視準軸與橫軸相垂直，否則，用盤左的讀數減去盤右的讀數，與180°之差即是視準軸誤差的兩倍（即2c）。

調整時，轉動水平微動螺旋，將度盤置在正倒鏡兩次讀數的平均值位置，并固定之。而后撥動十字絲環的左右兩個改正螺絲，使豎絲精確照準目標。

另一種（如圖1-32所示）是在和儀器大致等高、離儀器距離大致相等（約100m）的兩處橫放標尺A、B。整平儀器后，盤左照準A尺上的某分劃線N。固定照準部，倒轉望遠鏡照準B尺得一讀數M₁。松開照準部制動螺旋，轉動照準部再次照準A尺上的分劃線N。然后再固定照準部，倒轉望遠鏡，若十字絲中心仍對準B尺上的M₁點，說明兩軸垂直；若對準另一點M₂，則視準差存在。

校正時，在M₂點起撥動分劃板左右兩個螺絲，使望遠鏡十字絲豎絲對準M₁M₂處，即圖中的M點。

兩種檢校方法都必須反復進行，使其誤差范圍達到表1-12中規定的指標。校正時如圖1-31所示，撥動左右螺絲3，達到調整的目的。

②注意事項。

a.用分劃板左右兩校正螺絲調整時，應先松開一螺絲，接著旋緊另一側螺絲，校正至完善為止。

b.觀測時，正倒鏡觀測取平均值，以消除殘余2c的影響。

（6）橫軸垂直于豎軸的檢驗和校正　橫軸垂直于豎軸的檢驗和校正方法見表1-13。

（7）垂直度盤指標差的檢驗和校正　垂直度盤指標差的檢驗和校正方法見表1-14。

應特別注意，上述各項的檢驗和校正必須依次序進行，不得顛倒。

（8）光學對點器的檢驗和校正　光學對點器的視準軸應與豎軸中心重合，即儀器旋轉至任何位置時，對點器的中心始終對準目標中心，否則必須校正。有的光學對點器安裝在經緯儀照準部上，有的安在儀器的基座上，各有不同的檢校方法，具體見表1-15。

1.4.3 光電測距儀的檢定

光電測距儀的分類與檢定項目見表1-16。