1.4 测量仪器的检验和校正

1.4.1 水准仪的检验和校正

（1）普通水准仪的检验与校正

①一般性的检验。水准仪检验校正之前，应先进行一般性的检验，检查各主要部件能否起到有效的作用。安置仪器后，应检验望远镜成像是否清晰，物镜对光螺旋和目镜对光螺旋是否有效，制动螺旋、微动螺旋、微倾螺旋是否有效，脚螺旋是否有效，三脚架是否稳固等。若发现故障，应及时修理。

②轴线几何条件的检验与校正。轴线几何条件的检验与校正方法见表1-10。

（2）精密水准仪的检验与校正

①圆水准器气泡的校正。目的是使圆水泡轴线垂直，以便安平。校正方法是用长水准管使纵轴确切垂直，然后校正，使圆水准器气泡居中。其步骤如下：拨转望远镜使之垂直于一对水平螺旋，用圆水准器粗略安平，再用微倾螺旋使长水准器气泡居中微倾螺旋之读数，拨转仪器180°，若气泡偏差，仍用微倾螺旋安平，又得一读数，旋转微倾螺旋至两读数之平均数。此时长水准轴线已与纵轴垂直。接着再用水平螺旋安平长水准管气泡居中，则纵轴即垂直。转动望远镜至任何位置气泡像符合差不大于1mm。纵轴既已垂直，则校正圆水准使气泡恰在黑圈内。在圆水泡的下面有3个校正螺旋，校正时螺旋不可旋得过紧，以免损坏水准盒。

②微倾螺旋上刻度指标差的改正。上述进行使长水准轴线与纵轴垂直的步骤中，曾得到微倾螺旋两数的平均数，当微倾螺旋对准此数时，则长水准轴线应与纵轴垂直，此数本应为零，若不对零线，则有指标差，可将微倾螺旋外面周围三个小螺旋各松开半转，轻轻旋动螺旋头至指标恰指“0”线时止，然后重新旋紧小螺旋。在进行此项工作时，长水准必须始终保持居中，即气泡保持符合状态。

③长水准的校正。目的是使水准管轴平行于视准轴。步骤与普通水准仪的检验校正相同。

（3）微倾式水准仪的检验与校正　微倾式水准仪的检验与校正方法见表1-11。

1.4.2 经纬仪的检验与校正

（1）经纬仪上主要轴线应满足的条件　为了保证水平角观测能够达到规定的精度，经纬仪的主要部件之间，也就是主要轴线和平面之间，必须满足水平角观测所提出的要求。如图1-30所示，经纬仪的主要轴线有仪器的旋转轴VV（简称竖轴）、望远镜的旋转轴HH（简称横轴）、望远镜的视准轴CC和照准部水准管轴LL。根据水平角观测的要求，经纬仪应满足：

①竖轴必须竖直；

②水平度盘必须水平，其分划中心应在竖轴上；

③望远镜上下转动时，视准轴形成的视准面必须是竖直平面。

仪器厂装配仪器时，要求水平度盘与竖轴为相互垂直的关系，其分划中心也应在竖轴延长线上。所以只要竖轴竖直，水平度盘就成水平。竖轴的竖直是利用照准部的水准管气泡居中，即水准轴水平来实现的。因此，上述的①、②两项要求可改为照准部水准轴应与竖轴垂直。

视准面必须竖直的要求，实际上是由两个条件组成的。首先，视准面必须是平面，也就是视准轴应垂直于横轴；其次就是这个平面必须是竖直的平面，即当视准轴垂直于横轴之后，横轴又必须水平，即横轴必须垂直于竖轴。

综上所述，经纬仪必须满足下列几个条件：

①照准部水准管轴应垂直于竖轴；

②视准轴应垂直于横轴；

③横轴应垂直于竖轴。

观测水平角时，若用十字丝交点去瞄准目标，就不太方便，通常是用竖丝去瞄准目标，这又要求竖丝应垂直于横轴。

另外，当经纬仪作竖角观测时，还必须满足条件：垂直度盘指标水准器轴水平时，垂直度盘指标差为零。

（2）照准部长水准器的检验和校正

①检验。将仪器大致整平，使水准器与两个脚螺旋平行，调整位置使气泡居中，旋转照准部90°，转动第三个脚螺旋，使气泡居中，然后再旋转照准部180°，如气泡仍居中心，则符合要求。否则，要进行校正。

②校正。照准部调转180°后，如气泡偏离中心，此时，用拨针转动水准器的上下校正螺丝改正气泡偏离格值的一半（先放松一个螺丝，再旋紧另一个），其余一半用脚螺旋调至气泡居中。如此反复校正至完善为止。

③注意事项。

a.在检验游标经纬仪的长水准器时，最好将下盘制动螺旋拧紧，只松开上盘制动螺旋转动照准部，以免由于内外旋转轴的重合不好而影响检校的准确性。

b.水准轴的方向反转180°时，最好用水平度盘的读数来准确决定。

c.水准管的校正螺丝拨转时不可过紧，一般在螺丝旋到接触面后，只需再旋转20°~45°即可。过紧可能损坏校正螺丝，过松则不易保持长久。

（3）圆水准器的校正　在各等级经纬仪上，除了照准部水准器外，往往还装有一个圆水准器，作为仪器粗略置平用，其水准器轴应与竖轴平行。当照准部水准器校正完善后，马上检查圆水准器，如果气泡偏离中心，则需要调节圆水准器三个校正螺丝使气泡居中。

（4）十字丝竖丝的检验和校正

①检验。十字丝竖丝应垂直于望远镜的横轴。检验方法有两种：一种是置平仪器，用竖丝的上端或下端瞄准远处一个清晰的目标，固定照准部，拧紧垂直度盘制动螺旋，在转动垂直度盘微动螺旋使望远镜在垂直面内作转动的同时，观察视场中的目标点是否偏离竖丝，若有偏离，则需要校正；另一种是离仪器20~30m处，悬挂一根直径为0.5~1.0mm的垂线，若望远镜在垂直面内转动时，十字丝与垂线重合，则说明条件满足，否则需要校正。

②校正。卸下十字丝分划板护盖，略松分划板的校正固定螺丝，微微转动十字丝环，使竖丝垂直，反复检校至完善为止，然后旋紧十字丝分划板校正固定螺丝。

在此以DJ6-1型经纬仪为例讲述竖丝的校正，如图1-31所示。旋下护盖1，适当放松螺丝2（共有4个），用手轻轻地转动目镜部分，使竖丝垂直。然后拧紧螺丝2。如此反复检校，直至完善。

③注意事项。

a.不同仪器的十字丝分划板结构不尽相同，但校正方法大同小异。当检校一种不熟悉的仪器时，事先要仔细地分析判断，弄清它的结构后再动手。

b.因为很难把竖丝严格校正到铅垂位置，所以在仪器使用时，应尽量用十字丝中心部位去照准目标，这样可以减少一些残余误差的影响。

c.十字丝校正圈的下面一般都设有垫片，要转动十字丝圈必须连同垫片一起转动。如垫片紧贴在镜筒上时，可用小刀将它撬起，使其能与十字丝一起转动。

（5）望远镜视准轴垂直于横轴的检验和校正

①检验和校正。检校方法有两种。一种是整平仪器后，用正镜位置照准远处一目标点，该点应大致在水平方向上，再以倒镜位置照准该点，分别读出水平度盘读数。若两次读数之差为180°，则望远镜视准轴与横轴相垂直，否则，用盘左的读数减去盘右的读数，与180°之差即是视准轴误差的两倍（即2c）。

调整时，转动水平微动螺旋，将度盘置在正倒镜两次读数的平均值位置，并固定之。而后拨动十字丝环的左右两个改正螺丝，使竖丝精确照准目标。

另一种（如图1-32所示）是在和仪器大致等高、离仪器距离大致相等（约100m）的两处横放标尺A、B。整平仪器后，盘左照准A尺上的某分划线N。固定照准部，倒转望远镜照准B尺得一读数M₁。松开照准部制动螺旋，转动照准部再次照准A尺上的分划线N。然后再固定照准部，倒转望远镜，若十字丝中心仍对准B尺上的M₁点，说明两轴垂直；若对准另一点M₂，则视准差存在。

校正时，在M₂点起拨动分划板左右两个螺丝，使望远镜十字丝竖丝对准M₁M₂处，即图中的M点。

两种检校方法都必须反复进行，使其误差范围达到表1-12中规定的指标。校正时如图1-31所示，拨动左右螺丝3，达到调整的目的。

②注意事项。

a.用分划板左右两校正螺丝调整时，应先松开一螺丝，接着旋紧另一侧螺丝，校正至完善为止。

b.观测时，正倒镜观测取平均值，以消除残余2c的影响。

（6）横轴垂直于竖轴的检验和校正　横轴垂直于竖轴的检验和校正方法见表1-13。

（7）垂直度盘指标差的检验和校正　垂直度盘指标差的检验和校正方法见表1-14。

应特别注意，上述各项的检验和校正必须依次序进行，不得颠倒。

（8）光学对点器的检验和校正　光学对点器的视准轴应与竖轴中心重合，即仪器旋转至任何位置时，对点器的中心始终对准目标中心，否则必须校正。有的光学对点器安装在经纬仪照准部上，有的安在仪器的基座上，各有不同的检校方法，具体见表1-15。

1.4.3 光电测距仪的检定

光电测距仪的分类与检定项目见表1-16。