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第一章 概论1

第一节 角度计量单位1

一、弧度1

二、角度1

三、梯度1

四、密位2

第二节 角度计量单位的换算2

一、弧度与角度的换算2

二、弧度与梯度的换算3

三、角度与梯度的换算3

第三节 经纬仪各部件4

一、望远镜4

二、照准部4

三、度盘4

四、测微器系统5

五、轴系6

六、水准器6

七、基座及脚螺旋6

八、光学对点器7

第二章 几何光学基本知识8

第一节 概述8

第二节 几何光学的基本定律8

一、光的直线传播定律8

二、光的独立传播定律8

三、光的反射定律8

四、光的折射定律11

第三节 棱镜14

一、全反射直角棱镜14

三、全反射菱形棱镜15

二、折射反射式直角棱镜15

四、五棱镜16

五、角隅棱镜17

六、色散棱镜及光楔18

七、平板玻璃20

第四节 透镜21

一、透镜的主轴、光心、焦点和焦距23

二、薄透镜成象24

三、厚透镜成象32

四、透镜组的成象35

第五节 透镜的象差39

一、球差39

二、彗差40

三、象散40

四、场曲41

五、畸变42

六、色差43

第三章 经纬仪的主要结构45

第一节 望远镜系统45

一、望远镜成象原理45

二、望远镜的放大倍数与视场角46

三、望远镜的种类47

四、望远镜物镜50

五、望远镜目镜51

六、调焦镜53

七、光学测微器56

八、望远镜的成象质量56

九、检定望远镜鉴别率的检定方法误差59

一、读数机构63

第二节 测微器系统63

二、测微器系统的作用及相关部件64

三、测微器系统71

第三节 水平度盘系统83

一、经纬仪度盘的特点83

二、度盘的分类83

三、度盘的刻划84

四、水平度盘的安装89

第四节 竖直度盘系统90

一、竖直度盘刻度的注记方法90

二、竖直度盘的安装与指标差90

第五节 竖轴系91

第六节 水准器及竖盘指标自动补偿器95

一、水准器的用途95

三、水准器的种类96

二、水准器的结构原理96

四、竖盘指标自动补偿器工作原理100

五、自动补偿器的主要结构型式101

第七节 脚螺旋106

第八节 光学对点器108

第四章 经纬仪的使用110

第一节 经纬仪的操作常识及操作注意事项110

第二节 仪器的安置112

一、两种自然基准112

二、仪器对中113

三、仪器安平113

第三节 仪器的照准与读数114

一、照准目标114

一、测回法115

二、读数115

第四节 水平角测量115

二、复测法116

三、方向观测法118

四、全组合测角法119

第五节 竖直角测量121

一、竖直角的表示方法121

二、竖直角的测量122

第六节 光学测距122

一、外调焦望远镜视距丝测距原理123

二、内调焦望远镜视距丝测距原理124

第七节 经纬仪在工程测量中的应用126

一、大型机件尺寸和位置的测量126

二、分度误差的测量127

三、经纬仪的其他应用128

第五章 国内常用光学经纬仪的主要技术指标及光路系统129

第一节 DJ07型光学经纬仪129

一、仪器主要技术指标129

二、仪器主要结构及特点130

第二节 DJ1型光学经纬仪133

一、仪器主要技术指标133

二、仪器主要结构及特点134

第三节 DJ2型光学经纬仪136

一、J2型光学经纬仪136

二、J2-1型光学经纬仪138

三、TDJ2型光学经纬仪140

第四节 DJ6型光学经纬仪145

一、仪器主要技术指标145

三、仪器光路系统图147

二、仪器主要结构特点147

第五节 瑞士WILDT16型光学经纬仪151

一、仪器主要技术指标151

二、仪器主要结构及特点152

第六节 瑞士WILDT2型光学经纬仪152

一、仪器主要技术指标153

二、仪器主要结构及特点153

三、仪器光路系统图154

第七节 瑞士WILDT3型光学经纬仪156

一、仪器主要技术指标156

二、仪器主要结构及特点157

三、仪器光路系统图159

第八节 德国蔡司Theo010型光学经纬仪159

一、仪器主要技术指标159

二、仪器主要结构及特点161

二、仪器主要结构特点161

一、仪器主要技术指标163

第九节 德国蔡司Theo030型光学经纬仪163

第六章 现代经纬仪166

第一节 概述166

第二节 光栅盘和光学码盘在经纬仪中的应用167

一、光栅测量基本原理168

二、编码度盘测量原理170

第三节 光电经纬仪（电子经纬仪）的特点172

第四节 瑞士WILD厂T2002电子经纬仪174

第五节 瑞士Kern厂E2电子经纬仪176

一、主要技术指标176

二、仪器主要结构特点176

一、望远镜177

第六节 光电经纬仪（电子经纬仪）及有关的参数177

二、轴系误差178

三、偏心差178

四、竖盘指标自动补偿器的补偿准确度178

五、码盘或光栅盘的准确度和测微光栅的分划误差178

六、仪器基座的稳定性178

七、电器元件的可靠性178

八、相位的正交性178

第七节 工具经纬仪（坐标经纬仪）181

一、工具经纬仪的结构181

二、仪器的主要用途182

第八节 激光定向经纬仪182

一、激光定向经纬仪结构原理182

二、J2-JD型激光经纬仪主要技术指标183

三、DJD-1型激光定向经纬仪主要技术指标184

第七章 光学经纬仪检定操作要点185

第一节 检定次序185

第二节 外观及一般性能的检定186

第三节 水准器轴与竖轴的垂直度186

第四节 测微器行差187

第五节 光学测微器分划误差189

第六节 光学测微器隙动差190

第七节 照准部旋转正确性191

第八节 望远镜竖丝对横轴的垂直度192

第九节 横轴与竖轴的垂直度193

第十节 照准差和指标差199

一、照准差199

二、指标差202

一、检定目的204

第十一节 照准部偏心差和水平度盘偏心差204

二、偏心差的检定方法205

三、偏心差的计算205

四、水平度盘偏心差212

五、水平度盘偏心差对照准部偏心差的影响214

第十二节 望远镜调焦时视轴变动误差214

一、定义214

二、望远镜调焦时对视轴的影响215

三、检定工具216

第十三节 竖盘指标自动补偿器补偿误差218

一、补偿器的工作可靠性218

二、补偿器的检定218

一、度盘直径全误差的概念220

第十四节 水平度盘直径全误差220

二、水平度盘直径全误差的检定221

第十五节 一测回水平方向标准偏差235

一、概述235

二、检定方法238

三、检定结果的计算238

第十六节 一测回水平角测角标准偏差239

一、检定工具及检定方法239

二、检定结果的计算240

第十七节 光电经纬仪的检定探讨241

第八章 光学经纬仪检定方法误差分析243

第一节 概述243

第二节 单项误差分析243

一、光学测微器行差243

二、光学测微器隙动差的检定方法误差245

一、望远镜十字丝照准一次的标准偏差246

第三节 多项误差分析246

二、检定光学测微器分划误差时的检定方法误差248

三、偏心差的检定方法误差251

四、比较法检定度盘直径误差的检定方法误差255

五、一测回水平方向标准偏差的检定方法误差259

第九章 经纬仪检定结果的数据处理261

第一节 检定结果的数据处理方法261

第二节 计算机程序简介261

第十章 经纬仪的一般调修与维护286

第一节 仪器调修注意事项286

第二节 水准器轴与竖轴的垂直度的调整287

第三节 行差和视差的调整288

一、单面读数经纬仪、水平度盘和竖直度盘光路分别走向的仪器288

二、单面读数经纬仪、水平度盘和竖直度盘光路同时行进的仪器289

第四节 望远镜成象不清晰故障及排除290

三、双面读数（对径符合读数）经纬仪290

第五节 读数系统故障及排除291

第六节 望远镜竖丝铅垂度的调整293

第七节 横轴与竖轴垂直度的调整293

第八节 指标差的调整294

一、带指标水准器的仪器294

二、带竖盘指标自动补偿器的仪器294

三、当指标差超差很小时294

第九节 照准差的调整295

第十节 偏心差的调整295

第十一节 仪器的维护296

第十一章 经纬仪标准检定装置的检定297

第一节 概述297

第二节 检定条件297

第三节 检定方法298

参考文献299