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全站儀測距精度與棱鏡常數

2012-11-26 | 技術支持

全站儀說明書中提供的測距精度如(A+Bppm*D)mm反映的是全站儀或者測距儀的標稱測距精度。

其中:A,代表儀器的固定誤差,主要是由儀器加常數的測定誤差、對中誤差、測相誤差造成的,固定誤差與測量的距離沒有關系。即不管測量的實際距離多遠,全站儀都將存在不大于該值的固定誤差。

Bppm*D代表比例誤差,其中的B是比例誤差系數,它主要由儀器頻率誤差、大氣折射率誤差引起。ppm是百萬分之一的意思,D是全站儀或者測距儀實際測量的距離值,單位是公里。隨著實際測量距的變化,儀器的這比例誤差部分也就按比例的變化。

對于一臺測距精度為(1+2ppm*D)mm的全站儀或者測距儀,當被測量距離為1公里時,儀器的測距精度為1mm+2ppm*1(公里)=3mm,也就是說,全站儀測距1公里,最大測距誤差不大于3mm. 特別指出的是,標稱測距精度是一種誤差極限的概念,也就是說,每臺全站儀或者測距儀測距誤差不得超過生產廠家提供的標稱測距精度。

反射棱鏡

反射棱鏡的工作原理實際上是光的反射定律和折射定律。光在相同介質中發生反射時,其反射角和入射角相等;光由一種介質垂直兩介質平面入射到另一種介質時,不會發生折射。
一般測量用的圓棱鏡是-30mm,反射片為0,360微棱鏡為-23.1mm(恐怕很少有人用這種棱鏡,跟個鏡子似,而且是心產品,就是體積小多了)。

由于空氣的折射率近似等于1.0,而玻璃的折射率大約等于1.5;根據高中物理知識光通過玻璃時的速度比通過空氣時的要小。由此可見棱鏡常數是-30,而不是30。

有的廠家制造的反射棱鏡在應用時會發現其說明書中標稱的棱鏡常數有兩種即-40和-30;這是通過增加或減少一只外框來改變棱鏡常數的。

從儀器發出的測距光束會隨其通過的距離增大而出現擴大光束。在采用一個反射棱鏡時,儀器接收到的返回光量會減弱。實際應用中在進行長距離測量時使用多個反射棱鏡。常用的棱鏡有:單棱鏡;3棱鏡;9棱鏡;簡易棱鏡;標桿單棱鏡等。

另,在徠卡TPS300和徠卡TPS700儀器說明書關于測距設置中說:用戶使用非徠卡棱鏡時,要用公式mm=mm+34.4來計算要輸入的常數,式中mm是非徠卡棱鏡的常數,這是因為徠卡儀器出廠時將徠卡棱鏡加常數在儀器內默認設置為0mm。實際測量時,徠卡圓棱鏡的改正數是+34.4mm。這時儀器軟件運算時會自動減去34.4mm。因此當使用不同的棱鏡時,我們要采用公式:mm=mm+34.4。

標簽: 全站儀 測距 棱鏡

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