DS₃ 型微倾式水准仪及其使用

水准仪是为水准测量提供水平视线(horizontal sight)的仪器，按仪器精度分，有DS₀₅、DS_l、DS₃、DS_l0等四种型号的仪器。D、S分别为“大地测量”和“水准仪”的汉语拼音第一个字母；数字05、1、3、10表示该仪器的精度。如DS₃型水准仪，表示该型号仪器进行水准测量每千米往、返测高差精度可达±3mm。DS₀₅、DS_l型适用于精密水准测量，DS₃、DS_l0型适用于普通水准测量，图3—2是国产DS₃型水准仪。

一 DS₃型微倾式水准仪的构造

组成: 望远镜、水准器及基座。(telescope，bubble，tribrach)

仪器通过基座与三脚架连接，支承在三脚架上，基座装有三个脚螺旋，用以粗略整平仪器。
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(一) 望远镜(telescope)

望远镜:物镜、对光透镜、十字丝分划板和目镜等部分组成。

作用: 一方面是提供一条瞄准目标的视线，

另一方面将远处的目标放大，提高瞄准和读数的精度。

1－物镜；2－目镜；3－物镜调焦透镜；4－十字丝分划板；5－物镜调焦螺旋；6－目镜调焦螺旋
                                             图3-2

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                                                                       图3-3

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如图3—3，根据几何光学原理可知，目标经过物镜及对光透镜的作用，在十字丝附近成一倒立实像。由于目标离望远镜的远近不同，借转动对光螺旋使对光透镜在镜筒内前后移动，即可使其实像恰好落在十字丝平面上，再经过目镜的作用，将倒立的实像和十字丝同时放大，这时倒立的实像成为倒立而放大的虚像。其放大的虚像与用眼睛直接看到目标大小的比值，即为望远镜的放大率V。国产DS₃型水准仪望远镜的放大率一般约为30倍。

十字丝：是用以瞄准目标和读数的，其形式一般如图3—4所示。

视准轴：(collimation axis of telescope)十字丝的交点和物镜光心的连线，也是用以瞄准和读数的视线。

(二) 水准器

水准器作用：是用以整平仪器的器具。是用一个内表面磨成圆弧的玻璃管制成。

类别：管水准器（水准管）(bubble tube)

圆水准器两种(circular bubble)

水准管：(见下图)

      作用：精平

   水准管的分划值：2mm圆弧长度所对圆心角τ表示水准管的分划值。分划值越小，灵敏度越高。DS₃型水准仪的水准管分划值一般为20″／2 mm。

水准管轴（bubble tube axis）：管内圆弧中点处 ( 圆弧最高点)的切线，称为水准管轴。当气泡两端与圆弧中点对称时，称为气泡居中．即表示水准管轴处于水平位置。从图3—2(a)可以看出，水准仪上的水准管是与望远镜连在一起的，当水准管轴与望远镜视准轴互相平行时，水准管气泡居中，视线也就水平了。因此,水准管和望远镜是水准仪的主要部件，水准管轴与视准轴互相平行是水准仪构造的主要条件。

具有棱镜装置的水准管，称为符合水淮器。

圆水准器:(见下图)

作用：粗略整平。
圆水准轴:圆圈中点与球心的连线叫做圆水准轴(L¢L¢)。当气泡位于小圆圈中央时，圆水准轴处于铅垂位置。