数字测图原理与方法课件CUMT4角度、距离测量原理和仪器1

第四章角度、距离测量原理和仪器4-1角度测量原理4-2经纬仪4-3角度测量4-4经纬仪的检验和校正4-5水平角观测误差4-6距离测量4-7全站仪测量系统第四章角度、距离测量原理和仪器第一节角度测量原理

一、水平角的测量原理水平角是指过空间两条相交方向线所作的铅垂面间所夹的二面角，角值为0°～360°。0ba水平度盘

=b-a水平面aob

A

OB图示，空间两直线OA和OB相交于点O，将点A，O，B沿铅垂方向投影到水平面上,得相应的投影点A'，O'，B'，水平线O'A'和O'B'的夹角β就是过两方向线所作的铅垂面间的夹角,即水平角。第一节角度测量原理测量角度的仪器在测量水平角时必须具备两个基本条件：（1）能给出一个水平放置的，且其中心能方便地与方向线交点置于同一铅垂线上的刻度园盘——水平度盘；（2）要有一个能瞄准远方目标的望远镜，且要能在水平面和竖直面内作全圆旋转，以便通过望远镜瞄准高低不同的目标A和B。图中水平角β为A和B两个方向读数之差：β=b-a第一节角度测量原理二、垂直角的测量原理垂直角是指在同一铅垂面内，某目标方向的视线与水平线间的夹角α，也称竖直角或高度角；垂直角的角值为0°～±90°。第一节角度测量原理当视线在水平线以上时垂直角称为仰角，角值为正；视线在水平线以下时为俯角，角值为负。视线与铅垂线的夹角称为天顶距，天顶距z的角值范围为0°～180°。第二节经纬仪一、经纬仪的分类按物理特性分：光学经纬仪和电子经纬仪。按测角精度分：DJ07——一测回水平方向中误差0.7″：一等三角;DJ1——一测回水平方向中误差1.0″：一、二等三角;DJ2——一测回水平方向中误差2.0″：三、四等三角;DJ6——一测回水平方向中误差6.0″：用于地形测图第二节经纬仪二、经纬仪的基本构造（一）光学经纬仪的基本构造

DJ6经纬仪是一种广泛使用在地形测量、工程及矿山测量中的光学经纬仪。主要由照准部和基座两大部分组成

第二节经纬仪1、基座部分用于支撑基照准部，上有三个脚螺旋，其作用是整平仪器2、照准部照准部是经纬仪的主要部件，照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数系统等。第二节经纬仪

（一）光学经纬仪的基本构造

2、照准部照准部是经纬仪的主要部件，照准部部分的部件有水准管、光学对点器、支架、横轴、竖直度盘、望远镜、度盘读数系统等。（1）光学对点器光学对点器是一个小型外对光式望远镜，用于仪器对中。

第二节经纬仪

（2）望远镜

组成：物镜、目镜、内调焦透镜及十字丝分划板

物镜——将远处目标成像于十字丝分划板上；目镜——将物像放大，使十字丝分划板清晰；内调焦透镜——调节调焦透镜可使目标总是清晰地成像于十字丝分划板上。它是一组凹透镜。十字丝分划板——接收物像。

十字丝中心与物镜中心的连线叫做望远镜的视准轴，以确保精确照准目标

第二节经纬仪（1）度盘部分

DJ6光学经纬仪度盘有水平度盘和垂直度盘,均由光学玻璃制成。水平度盘沿着全圆从0°～360°顺时针刻画，最小格值一般为1°或30′

（2）度盘读数装置及读数方法

度盘刻划的最小格值一般为1°或30′，在读取不足一个格值的角值时，必须借助测微装置，DJ6级光学经纬仪的读数测微器装置有测微尺和平行玻璃测微器两种。3、光学经纬仪的度盘及读数系统第二节经纬仪目前新产DJ6级光学经纬仪均采用这种装置在读数显微镜的视场中设置一个带分划尺的分划板，度盘上的分划线经显微镜放大后成像于该分划板上，度盘最小格值（60′)的成像宽度正好等于分划板上分划尺1°分划间的长度，分划尺分60个小格，注记方向与度盘的相反，用这60个小格去量测度盘上不足一格的格值。量度时以零分划线为指标线。①测微尺读数装置第二节经纬仪水平度盘读数为100°04′.5垂直度盘读数为89°06′.301100第二节经纬仪HzVHz＝212°12′24″V＝？J6光学经纬仪读数第二节经纬仪②DJ6单平行玻璃板测微器读数装置单平行玻璃板测微器的主要部件有：单平行板玻璃、扇形分划尺和测微轮等这种仪器度盘格值为30′，扇形分划尺上有90个小格，格值为30′/90=20″第二节经纬仪第二节经纬仪水平度盘读数为8°42′08″垂直度盘读数为88°47′24″

读数转动测微轮，使度盘分划线精确地平分双指标线度数和整30′数在度盘上读出分数和秒数在测微盘上读出测微盘每小格为20″，约能估读到五分之一格第二节经纬仪③DJ2双平行玻璃板测微器读数装置DJ2光学经纬仪通常采用双平行玻璃板测微器读读数系统，它将度盘上相对180°的分划线，经过一系列棱镜和透镜的反射与折射，最后将读数显示在显微镜上，采用对径分划重合和测微显微镜原理进行读数。

第二节经纬仪28◦14′24″.3123◦48′12″.489◦14′45″.4第二节经纬仪

4、水准器光学经纬仪使用的水准器与水准仪相同

第二节经纬仪二、经纬仪的基本构造（二）电子经纬仪的基本构造

1、电子经纬仪构造电子经纬仪是一种集光、机、电及信息技术为一体的新型测角仪器，电子经纬仪的基座、照准部、水准器等均与光学经纬仪相同。主要不同是用微处理器控制的电子测角系统代替了光学度盘和光学读数系统。第二节经纬仪二、经纬仪的基本构造（二）电子经纬仪的基本构造

1、电子经纬仪构造电子经纬仪是一种集光、机、电及信息技术为一体的新型测角仪器，电子经纬仪的基座、照准部、水准器等均与光学经纬仪相同。主要不同是用微处理器控制的电子测角系统代替了光学度盘和光学读数系统。目前电子经纬仪有两种：一种是只具测角功能的电子经纬仪，另一种是将电子经纬仪与测距仪组合为一体的全站型电子速测仪，简称为全站仪。测角精度：0.5″、1″、2″、3″、5″、10″等第二节经纬仪棱镜与基座南方全站仪NTS－350系列

南方全站仪NTS－350系列

第二节经纬仪（二）电子经纬仪的基本构造2、电子经纬仪的度盘及读数系统电子测角系统的类型主要有：编码度盘测角系统、增量式光栅度盘测角系统及动态(光栅盘)测角系统等三种。（1）编码度盘测角系统编码度盘读数系统由编码度盘和电子读数头组成。编码由二进制数实现。第二节经纬仪编码度盘第二节经纬仪2、电子经纬仪的度盘及读数系统

(2)光栅度盘测角系统

光栅度盘测角系统由光栅度盘与读数电路系统构成。

(3)动态光栅盘测角系统

动态光栅盘测角系统是一种通过光栅盘自动旋转，从而测定固定探测器与活动探测器间角值的测角系统。第二节经纬仪光栅度盘动态光栅度盘

将两张参数相同的光栅沿线条方向小角度(

≤10')相重叠所形成的明暗相间的条纹，即莫尔条纹。莫尔条纹(MoireFringe)εdS光栅移动一个光栅距

莫尔条纹就移动一个条纹宽度B

(莫尔条纹明暗变化一周期)

莫尔条纹的位移放大作用q光栅2光栅1dS由于ε角很小，则：

原理移动量S（纹距）为：

S＝d·cotε光栅动态测角原理设单位角度为：则任一个角度均可表示为：－利用内外光栅探测器的信号延迟时间来测定。n－利用四个标志之间的时间隔来确定和检核。徕卡TC2000固定光栅探测器活动光栅探测器动态测角原理示意第三节角度测量第三节角度测量一、经纬仪安置将经纬仪正确安置在测站点上,包括对中和整平。（一）对中

指将仪器竖轴安置到与过测站的铅垂线重合的位置。先据观测者的身高调整好三脚架腿的长度,张开脚架并踩实,并使三脚架头大致水平。将经纬仪从仪器箱中取出,用三脚架上的中心螺旋旋入经纬仪基座底板的螺旋孔。对中可利用垂球或光学对中器进行。角度观测工作包括:安置经纬仪、照准目标、读数、记录。第三节角度测量1、垂球对中挂垂球于中心螺旋下部的挂钩上,调垂球线长度至垂球尖与地面点间的铅垂距≤2毫米垂球尖与地面点的中心偏差不大时通过移动仪器,偏差较大时通过平移三脚架,使垂球尖大致对准地面点中心偏差大于2mm时,微松连接螺旋,在三脚架头微量移动仪器,使垂球尖准确对准测站点,旋紧连接螺旋。2、用光学对中器进行对中和整平步骤：1)粗对中

——固定三脚架一条腿，移动两条腿；2)精对中

——调脚螺旋；3)粗平——升降三脚架使圆水准器气泡居中；4)精平——调脚螺旋（首先，水准管平行两个脚螺旋方向，调该两个脚螺旋，使水准管气泡居中，旋转90度使水准管垂直该两个脚螺旋方向，调第三个脚螺旋，使水准管气泡居中。检查任何方向气泡居中。）5)检查对中；6)反复进行上述操作，直到对中和整平都满足要求。第三节角度测量2、光学对点器对中调节光学对点器目镜、物镜调焦螺旋，使视场中的标志圆(或十字丝)和地面目标同时清晰;旋转脚螺旋,令地面点成像于对点器的标志中心,此时,因基座不水平而圆水准器气泡不居中;调节三脚架腿长度,使圆水准器气泡居中,进一步调节脚螺旋,使水平度盘水准管在任何方向气泡都居中；光学对点器对中误差应小于1mm。第三节角度测量(二)整平

整平指使仪器的纵轴铅垂，垂直度盘位于铅垂平面，水平度盘和横轴水平的过程。

精确整平前应使脚架头大致水平，调节基座上的三个脚螺旋,使照准部水准管在任何方向上气泡都居中;方法如下:“左手螺旋法则”。整平对中和整平，一般都需要经过几次“整平→对中→整平”的循环过程，直至整平和对中均符合要求。第三节角度测量二、照准标志与瞄准方法

照准标志:测量角度时,仪器所在点称为测站点,远方目标点称为照准点,在照准点上必须设立照准标志便于瞄准。测角时用的照准标志有觇牌、或测钎、垂球线等。

第三节角度测量瞄准目标方法和步骤：1)将望远镜对向明亮的背景(如天空),调目镜调焦螺旋,使十字丝最清晰。2)旋转照准部,通过望远镜上的外瞄准器,对准目标,旋紧水平及垂直制动螺旋。3)转动物镜调焦螺旋至目标的成像最清晰,旋竖直微动螺旋和水平微动螺旋，使目标成像的几何中心与十字丝的几何中心(竖丝)重合,目标被精确瞄准。

注意：应注意消除视差。第三节角度测量单竖丝平分目标或双竖丝夹住目标第三节角度测量三、水平角观测方法水平角观测方法有测回法和方向观测法。（一）测回法适用于观测两个方向形成的单角盘左位置(竖盘在望远镜左边又称正镜)：

(1)顺时针旋转照准部瞄准起始目标A(又称观测的零方向),读水平度盘读数A左；

(2)松开水平制动螺旋,顺时针转照准部瞄准目标B,读水平度盘读数B左;得盘左位置时上半测回角值:β左=B左—A左上半测回第三节角度测量

盘右位置(竖盘在望远镜右边又称倒镜):

(3)倒转望远镜,逆时针旋转照准点瞄目标,读水平度盘读数B右。

(4)逆时地针转动照准部瞄准目标A，读水平度盘读数A右;得盘右位置下半测回观测得角值:β右=B右—A右下半测回第三节角度测量

上、下半测回称一测回,对DJ6级光学经纬仪,如果上、下半测回角值差的限差不大于±40″时,则取盘左盘右水平角的均值作一测回的角值:

β=（β左+β右）/2

用盘左、盘右观测水平角β取其中值,可以抵消大部分仪器误差对测角的影响。第三节角度测量表4-2水平角观测记录表（测回法）测站竖盘位置目标水平度盘读数半测回角值一测回平均值备注°′″°′″°′″O左A0001212020241202021B1202036右A18000481202018B3002106水平角的观测方法测回法OAB盘左：先瞄准左边的目标A读数

再瞄准右边的目标B读数盘右：先瞄准目标B读数再瞄准目标A读数盘右半测回或下半测回盘左半测回或上半测回一测回在不同的测回间，为了减小度盘刻划的误差，须配度盘限差：1、两个半测回方向值之差；2、各测回方向值之差第三节角度测量(二)方向观测法

一个测站上需要观测的方向数在2个以上时,要用方向观测法。(1)观测程序

盘左位置:

A

B

C

D

A

盘右位置:

A

D

C

B

A

第三节角度测量再次瞄准目标A称为归零，进行归零观测的目的是:检查度盘在观测过程中是否发生变动。半测回归零差Δ=零方向归零方向值-零方向起始方向值对于DJ6经纬仪其允许值(限差)为±18″。全圆方向观测法记录、计算(表4-3)盘左位置:A

B

C

D

A盘右位置:A

D

C

B

A第三节角度测量半测回归零差归零方向值第三节角度测量

表格记录说明:

(1)记录顺序:盘左自上而下,盘右自下而上;(2)计算2C值:2C值即视准误差的两倍值,2C=盘左读数—(盘右读数±180°),2C本身为一常数,故2C的变化可作为观测质量检查的一个指标。

(3)计算半测回归零差Δ=零方向归零方向值-零方向起始方向值,对于DJ6经纬仪其允许值(限差)为±18″。

Δ左=0°02′18″-0°02′12″=+6″Δ右=180°02′08″-0°02′00″=+8″

第三节角度测量(4)一测回盘左、盘右方向平均值:当2C变化不大时,取盘左、盘右读数的均值作该方向一测回的最终方向值(只计算秒值)。(5)归零方向值的计算:先取零方向A的平均值(4个值的平均值),并令其为0°00′00″,其它各方向的方向值均减去第一个方向的方向值,计算结果称为归零方向值。(6)对于DJ6经纬仪,在各测回同一方向的方向值互差不超限(＜24″)的情况下,对各观测方向取平均值作最终值。2C=L–(R±180°)

方向观测法的各项限差经纬仪型号光学测微器两次重合读数差半测回归零差一测回内2C较差同一方向值各测回较差DJ1DJ2136891369DJ6-18-24第三节角度测量(三)度盘变换

当测回较多时，测回之间要改变度盘位置,以减弱度盘分划不均匀对测角的影响。设观测n个测回,则每个测回的改变值为180/n。如需观测3个测回,则各测回度盘(零方向)应分别置于0°、60°、120°。度盘变换手轮第三节角度测量

四、垂直角观测（一）垂直角的用途在测量作业中垂直角的作用有两个:一是将测得的倾斜距离化算为水平距离;二是在三角高程测量中,进行三角高差的计算。AB+-z水平方向天顶方向第三节角度测量（二）垂直度盘的构造垂直度盘又称竖盘,其形状、制成材料同水平度盘,外周刻有格值一般为1°的分划,一般为全圆式从0°～360°,注记方式有顺时针和逆时针注记两种形式。第三节角度测量（二）垂直度盘的构造竖盘固定于望远镜横轴的一端,盘面与横轴垂直。随望远镜在竖直面内一起转动。竖盘读数指标不随望远镜转动。在指标线位置正常时,望远镜视准轴水平,指标水准管气泡居中时,则竖盘的指标线处的竖盘读数应为90°或270°。

0090180270盘左盘右090270180竖盘指标水准管竖盘指标自动归零第三节角度测量第三节角度测量（三）垂直角计算目前的经纬仪一般为全圆式注记从0°～360°,有顺时针和逆时针注记两种形式。设竖盘盘左读数用L表示,盘右读数用R表示时,由上述垂直度盘不同注记形式读数的变化规律,可得垂直角的计算公式。

第三节角度测量竖直度盘逆时针注记时垂直角的计算公式:α左=L—90°(4-5)α右=270°—R(4-6)竖直度盘顺时针注记时垂直角的计算公式:α左=90°—L(4-7)α右=R—270°(4-8)取盘左和盘右垂直角的平均值作为垂直角的最终值:α=（α左+α右）/2(4-9)

上列公式应用的前提是竖盘指标位置正确,没有指标差时。第三节角度测量（四）竖盘指标差

当竖盘水准管与竖盘读数指标的关系不正确,竖盘指标就会偏离正确位置,此时水平视线情况下的竖盘读数与指标正常时的读数有一个小的角度差i,称该读数差为竖盘指标差。0090180270盘左盘右090270180的符号：所偏的方向和注记的方向一致，则为正。反之为负。第三节角度测量如图所示，实线为指标的正确位置,箭头线为指标的实际位置,其间的夹角i为指标差,当指标线的偏移方向同竖盘的注记方向时,指标差使竖盘读数增大i值,反之使读数减少i值。第三节角度测量

考虑指标差影响时,盘左、右读数记L'、R',垂直角的计算公式(逆时针注记):

盘左时:α左=L'-(90°+i)=α'左-i

盘右时：

α右=(270°+i)-R'=α'右+i

盘左、盘右均值:α=(α左+α右)/2=(L'-R'+180°)/2第三节角度测量

由此可见,取盘左、盘右计算的垂直角的平均值可消除竖盘指标差的影响。由α左减α右,得:α左-α右=L'-(90°+i)-(270°+i)+R'=L'+R'-360°-2i=0

∴

(4-13)

对同台仪器一测回各方向的指标差理论上应为一常数,其变化值反映了测量误差的影响。第三节角度测量（五）垂直角观测

垂直角观测时,瞄准目标用十字丝的中横丝瞄准标杆的顶部或标尺上的某一位置。观测的方法如下:(1)在测点安置好经纬仪后,用小钢卷尺量取仪器高(从地面标石中心顶面量到经纬仪横轴中心的高度)。第三节角度测量(2)正镜瞄准目标,瞄准位置如前述,调节竖盘水准管微动螺旋使气泡居中,读取盘左竖盘读数L。(3)倒镜瞄准目标的相同位置,调节竖盘水准管使气泡居中,读取盘右竖盘读数R。

以上为垂直角测量的一个测回,当一个测站有多个观测目标时,在正镜位应顺时针依次瞄准各个目标读各目标的盘左读数,然后再倒镜逆时针依次瞄准各个目标读取各目标的盘右读数。垂直角记录和计算见表4-5。第三节角度测量表4-5垂直角观测记录表仪器高i=1.428m仪器TDJ6（N0.98200）观测者：记录者：测站目标竖盘位置竖盘读数半测回垂直角值指标差一测回垂直角备注°′″°′″″°′″N1左92473024730-1024740右2671210247502左841530-54430-5-54425右2754420-54420第三节角度测量五、测量仪器的维护（对照P60解释）第四节经纬仪的检验和校正经纬仪是测角仪器，从测角原理可知，它必须满足下面两个条件：照准面必须铅垂，才能形成正确的两面角；水平度盘必须水平，才能正确量度两面角。第四节经纬仪的检验和校正一、经纬仪应满足的几何条件经纬仪有纵轴（竖轴）VV、水准管轴LL、视准轴ZZ、水平轴（横轴）HH及圆水准器轴OO等几大轴线。

横轴竖轴圆水准轴水准管轴视准轴视准轴为望远镜的物镜中心与十字丝中心的连线，是瞄准目标时的视线。竖轴为照准部旋转轴，正常使用时应保持铅垂；水准管轴在气泡居中时，应水平；圆水准轴在其气泡居中时，应铅垂;横轴是望远镜的旋转轴,正常状态应水平。第四节经纬仪的检验和校正为保证经纬仪的正常使用，上述各轴线间必须满足测角一定几何关系，包括：(1)水准管轴垂直于纵轴(LL⊥VV)；当LL水平时，可保证VV的铅垂(2)圆水准轴平行于纵轴(OO∥VV)；(3)视准轴垂直于横轴(ZZ⊥HH)；当HH水平时，只要ZZ⊥HH，就保证了视准面是铅垂的第四节经纬仪的检验和校正(4)横轴垂直于纵轴(HH⊥VV)；当VV铅垂,只要保证HH⊥VV，就保证了HH的水平，也就保证了ZZ扫出来的视准面是铅垂的(5)十字丝纵丝垂直于横轴；(6)竖盘指标应处于正确位置；(7)光学对点器视准轴位置正确。第四节经纬仪的检验和校正二、经纬仪的检验校正1)水准管轴垂直于竖轴的检验校正(LL⊥VV)(1)检验

大致整平仪器,并转照准部,使水准管轴与仪器任两脚螺旋连线平行，调节这对脚螺旋使水准仪管气泡居中。再转照准部180°,若气泡仍居中，说明该几何条件满足，否则应校正仪器。第四节经纬仪的检验和校正(2)校正

调节平行于水准管的一对脚螺旋使气泡向中央移动偏离值的一半，用校正针拨水准管的校正螺旋，升高或降低一端的水准管的一端至气泡居中，反复进行几次，直到在任何位置气泡偏离值都在一格以内止。(3)校正原理（图4-27所示）第四节经纬仪的检验和校正第四节经纬仪的检验和校正2)圆水准器的检验和校正(1)检验：水准管轴校正的基础上，整平经纬仪，若圆水准器气泡不居中，则需校正。(2)校正：用改正针拨动圆水准器下面的校正螺丝，使圆水准器气泡居中即可第四节经纬仪的检验和校正

3)十字丝竖丝垂直于仪器横轴的检验校正

(1)检验方法整平仪器并瞄准一个明显目标点,制动照准部和望远镜,转望远镜的微动螺旋使望远镜视线在竖直面内作上下均匀旋转，若点成像始终在竖丝上，无需校正。如果点的轨迹偏离竖丝，则应校正。第四节经纬仪的检验和校正

(2)校正方法

卸下目镜的外罩，可见到十字丝环，先松开四个固定螺丝，微转目镜筒，此时十字丝板也转动同样的角度，调节至望远镜视线上下转动时点的成像始终在竖丝上移动止，校正后装好外罩。第四节经纬仪的检验和校正4)视准轴垂直于横轴的检验校正(ZZ⊥HH)(1)检验原理

视准轴与水平轴不垂直之差称为视准误差。视准误差C对水平角观测值的影响,正倒镜值绝对值相等、符号相反。检验时，选一水平位置目标，盘左、盘右观测读数差即为两倍视准误差称为2C值：

2C＝盘左读数一(盘右读数±180°)第四节经纬仪的检验和校正第四节经纬仪的检验和校正

瞄准目标时,本来应用ZZ,读数为L，但由于视准误差C的存在，使得ZZ还要右转C角后,用Z′Z′瞄准目标,这样，读数就增加了C值，变为L′，则L=L′-C。

同理，R=R′+C：则

L-R=（L′-C）-（R′+C）=土180°∴2C=L′-R′土180°第四节经纬仪的检验和校正4)视准轴垂直于横轴的检验校正(ZZ⊥HH)（2）校正方法

若|2C|≥±20″应校正。计算盘左盘右瞄准同一目标的水平盘读数的盘右（或盘左）正确读数

a=[a右+（a左±180°）]/2

旋水平微动螺旋,使盘右的水平度盘读数为a。观测十字丝纵丝偏离目标情况，用校正针旋转图4-33（b）中左、右一对十字丝校正螺丝至十字丝纵丝与目标成像几何中心重合。第四节经纬仪的检验和校正5)横轴垂直于竖轴的检验(HH⊥VV)（1）检验方法

在距高墙10～20m处安置经纬仪，整平仪器盘左瞄准墙面高处的一点A（仰角在30°左右)，固定照准部后大致放平望远镜，在墙面上定出一点A1，如图4-29所示

同法盘右瞄准A点，放平望远镜，在墙面上定出另一点A2，A1、A2重合，关系满足，否则需校正。第四节经纬仪的检验和校正第四节经纬仪的检验和校正纵轴铅垂而横轴不水平，与水平线的交角i称为横轴误差。由图知：

tani=A1M/AM若仪器距墙壁的距离为S，A1A2间距为Δ,经纬仪瞄准A时的垂直角为α,则有：

由于i很小，故有：第四节经纬仪的检验和校正5)横轴垂直于竖轴的检验(HH⊥VV)（2）校正方法当i＞±30″应校正。取A1A2的中点M，以盘右(或盘左)位置瞄准M点,抬高望远镜至A位置，视线必偏离A点,可拨动仪器支架上的偏心轴承，使横轴的右端升高或降低,使十字丝中心与A点的几何中心重合，这时,横轴误差i已消除，横轴水平。第四节经纬仪的检验和校正6)指标差的检验与校正

(1)检验

置平仪器,以盘左、盘右分别瞄准一水平目标,读取竖盘读数，计算垂直角α左和α右。

两者相等则无竖盘指标差存在，否则应计算指标差i，当其大于±30″时应进行校正。

第四节经纬仪的检验和校正6)指标差的检验与校正（2）校正

校正时可在盘左盘右任一位置进行，如在盘右时令望远镜照准原目标不动，转竖盘水准管微动螺旋，将竖盘读数对到盘右的正确读数:R右=R右′-i，此时指标水准仪管气泡必然偏移，用校正针使气泡居中即可。第四节经纬仪的检验和校正7）光学对点器的检验校正

光学对点器是一个小型的外对光式望远镜，由物镜、目镜、分划板、转向棱镜及保护玻璃组成

对点器的视准轴为其分划板刻划中心与物镜光心的连线

光学对点器的视准轴应与仪器的竖轴重合。第四节经纬仪的检验和校正7）光学对点器的检验校正检验:

选一平地安置仪器严格整平在脚架的中央地面放置一张画有一“十”字形的标志O的白纸，并使对点器标志中心与标志O重合在水平方向旋照准部180°，如对点器标志中心偏离标志O，而至另一点O′处，则对点器的视淮轴和仪器的纵轴不重合，应校正。第四节经纬仪的检验和校正

定出O，O′的中点，调节对点器的校正螺丝使对点器中心标志对该点，校正完成。应指出，经纬仪的各项检验、校正需反复进行多次,直至稳定地满足条件为止。光学对点器的校正第四节经纬仪的检验和校正三、电子经纬仪的检验、校正与补偿

电子经纬仪中，轴线关系不正确产生的误差不仅可通过检验、校正及测量方法消除，还可通过自身安装的传感器自动扫描系统、微处理机及竖轴倾斜补偿器等，进一步对有关误差进行自动改正与补偿。

第五节水平角观测误差角度观测误差：

在水平角和垂直角的观测过程中，有多种误差会对角度测量产生影响。本节仅就几种主要误差加以分析，并提出消除或限制这些误差的措施。

第五节水平角观测误差一、仪器误差1、经纬仪照准部偏心误差的影响照准部的旋转中心C′与度盘的分划中心C不重合引起的误差称为照准部偏心差。第五节水平角观测误差偏心距CC′以e表示。e与零分划线的夹角称偏心角，以θ表示。1、经纬仪照准部偏心误差的影响第五节水平角观测误差

仪器无偏心差时的正确读数为M，存在偏心差时，读数为M′，M与M′之差ε就是照准部偏心对观测方向的影响。（4-15）

因为盘左盘右所得ε符号相反，绝对值相等,取盘左盘右平均值可消除此误差的影响。1、经纬仪照准部偏心误差的影响第五节水平角观测误差2、度盘刻划误差

光学度盘的刻划误差在度盘制造时产生，采用观测时变换度盘位置的方法可减小此误差的影响。3、视准误差

视准误差C是指在仪器校正不完善，视准轴未能真正垂直于横轴而致其偏离正确位置的小角值。第五节水平角观测误差3、视准误差第五节水平角观测误差Δc=c/cosα