(54) ТЕОДОЛИТ 3 Это достигаетс тем, что в предлагаемом теодолите, содержащем апц.аадную часть со зрительной трубой, датчик углов и счетно-регистрирующую cjiCTet.fj, укрепленные на основаиш, указанный датчик углов выполнен-Б виде диска, укрепленно-го на атшадной части, с вырезанным в нем пазом, имеющим форму спирали, например , Архимеда, а на основании установ лен активный лазерньШ интерферометр, внешнш подвижный отражатель которого сочленен с агащадной частью при помощ. водильца, вставленного в сгшральный паз диска, укрепленного на агащаде таким образом , что начало спирали находитс на оси вращени . Использовашхе интерференционного метода измерени шп1е11ной вегагчины, вл ющейс мерой угла поворота алидады, поз вол ет повысить точность измерений, а П1Тймененне в качестве датчика угла спирали Архимеда, (приращение радиуса вектора которой пропорционально углу поворота ) позвол ет преобразовать гапгейную величину в угловую. Использование указанной спирали вмес те с активным шггерферомотром позвол ет измер ть теодолитом углыв пределах от О до 360°. На чертеже приведена пркнципнальпа схема описываемого теодолз1та, содержа™. щего непоцвютное основание (лимб) 1, активный лазерный интер(®рометр 2 (интерферометр с обратной св зью), внешнее подвин-гное зеркало 3, направл ющую 4, водильце 5, паз 6, диск 7, ал1щацную часть 8 со зрительной трубой 9, Ю, 11 ( {ютоприешпге 12 и устройство 13 дл счета ингер(|)еренцнонных полос. На неподвижном ocHOBBHira теодолита 1 укреплен активный лазерный интерс1)ерометр 2, внешнее подВ1ш ное зеркало (или триппепь-призма) 3 которого может перемещатьс вдоль направл ющей 4, параллельной оси пучка. лазера. Лазер установлен таким . образом, что ось пучка направлена гopизov тaлJЫIo и пересекает ось вращенн алидады. 13пеш нее зеркало интерс{)ерометра имеет водиль це 5, конец которого вставлен в паз 6, вырезанный в диске 7. Указанный дпск ук{,)еплен на алидадной части теодолита так, что начало спирали находитс на оси вращени . Если паз имеет форму, например , спирали Архимеда, то радиус-вектор р текущей точки св зан с углом сС , от 84 чптывае ыК{ относительно (икснроваипой си, известной 4 ормулой р а оС(1) Где CS - некотора посто нна . Таким образом, если повернуть алиаадкую часть 8 на некоторый yrond -ci, ра.диус вектор получит приращение, т.е. .Л 0 10 а Приращетгие радиуса-вектора измер Ътс в длинах волн излучени лазера при помощи активного интерферометра, па выходе которого установлен фотоприемник 12 и устройство 13 дл счета игтерфере нию1П1ых полос. При приемлемых дл полевого прибора размерах активного интерферометра чувствительность теодолита составит доли угловой секунды. Ошибка измерени частоты в устройстве легко может исключена чисто методически, путехт использовани извесчиого геодезистам приема замыкани Горизонта, поскольку измеренный угол пр мо пропорционален длине волны излучени . Дополнительна О1иибка в измерении угла будет возникать из-за погрешности изготовлени фигурного паза в виде спирали Архимеда. Применение коордннатнорасточных crafiKOB с программным управлением и использование мощных лазеров дл обработки материалов позвол ют снизить погрешность обработки до , соответствзющих чувствительности датчиков перемещений. Чувствительность совремеипых датчиков превышает дес тую долю иитврферонщюнной полосы, соответствует дес той доле секунды при приемлемых размерах спирали Архимеда. Следует отметить, что ошибки norpeiuHocTeii из1Х)товлени паза аналогичны оншбкам делений лимба и могут быть исключены методическим путем, испощ,зу Kajni6pOBio - в процессе из -1ере1пгй, поскольку чувствительность предлагаемого теодолита составл ет доли секунды. Эксцентриситет может быть исключен обычными методическими приемами путем измерени угла изменением начального 01х;чета на величину, близкую к 180. Устройство работает следуюпшм образом . Оператор наводит зрительную noBopoioM алзщады на точку измер емого угла и устанав,гщвает на устройстве 13 {щгевой отсчет. Далее, вклю-из(54) THEODOLITE 3 This is achieved by the fact that in the proposed theodolite containing an ap.aad part with a telescope, an angle sensor and a counting register cjiCTet.fj fixed on the base, the indicated angle sensor is made in the form of a disk fixed on the upper part, with a helix-shaped groove cut out in it, for example, Archimedes, and on the basis an active laser interferometer is installed, the outer movable reflector of which is articulated with the agad portion with help. The carrier is inserted into the horizontal groove of the disk fixed on the agascade in such a way that the beginning of the helix is on the axis of rotation. Using the interference method of measuring Veggie spindle, which is a measure of the rotation angle of the alidade, will increase the accuracy of measurements, and P1Tymenne as an Archimedes helix angle sensor (increment of the vector radius proportional to the angle of rotation) allows you to convert the gap value to the angle value. The use of this helix together with an active sheathferometer allows theodolite to be measured in the range from 0 to 360 °. The drawing shows the principle diagram of the described theodolzt, containing ™. non-colored base (limb) 1, active laser inter (®meter 2 (feedback interferometer), external movable mirror 3, guide 4, driver 5, groove 6, disk 7, optical part 8 with telescope 9 , Yu, 11 ({yupriyeshpge 12 and device 13 for counting the iner (|) transfer bands. On a stationary ocHOBBHira of theodolite 1, an active laser inter1 is strengthened) erometer 2, an external sub mirror (or trippie-prism) 3 of which can move along the guide 4 parallel to the beam axis of the laser. The laser is mounted in such a way that the beam axis 13) The mirror of the erometer has a carrier 5, the end of which is inserted into the groove 6 cut in the disk 7. The indicated dpsc {,) is fixed on the alidade part of the theodolite so that the beginning of the helix is on the axis of rotation. If the groove has the shape, for example, of Archimedes spirals, then the radius vector p of the current point is associated with the angle сС, from 84, chktyvaye {relative to (externally bored, known by the formula 4 о о С) (1) Where CS is some constant. Thus, if you rotate the aliaquad part 8 to some yrond-cc, the radius vector will be incremented, i.e. L 0 10 a The radius vector increments measure b in laser radiation wavelengths using an active interferometer, the photodetector is installed on the output 12 and a device 13 for counting the game into one of the first lane bands. The size of the active interferometer, theodolite sensitivity will be fractions of an angular second. The frequency measurement error in the device can easily be eliminated purely methodically, using the Horizon circuit technique that is familiar to geodesists, as the measured angle is directly proportional to the radiation wavelength. for the errors of making the shaped groove in the form of the Archimedes spiral. The use of coordinated software crafiKOB and the use of high-power lasers for processing materials reduce the processing error to the sensitivity of displacement sensors. The sensitivity of modern sensors exceeds the tenth part of the interfering band and corresponds to the tenth fraction of a second with acceptable sizes of the Archimedes' helix. It should be noted that the errors of norpeiuHocTeii from 1X) grooving are similar to those of limb divisions and can be excluded methodically, using Kajni6pOBio in the process from -1ep1pgy, since the sensitivity of the proposed theodolite is a fraction of a second. The eccentricity can be eliminated by the usual methodical techniques by measuring the angle by changing the initial value of 01x; a pair by an amount close to 180. The device operates as follows. The operator directs the visual noBopoioM alzcade to the point of the measured angle and, setting it, presses on the device 13 {schyevoy counting. Next, on