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1、第二章第二章 精密光学经纬仪精密光学经纬仪 及水平角观测及水平角观测第一节第一节 经纬仪的基本结构及使用方法经纬仪的基本结构及使用方法一、水平角和垂直角一、水平角和垂直角（一）水平角（二）垂直角二、经纬仪的基本结构二、经纬仪的基本结构DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15（一）基本结构（一）基本结构（二）主要部件的相互关系（二）主要部件的相互关系（三）水平度盘和测微器（三）水平度盘和测微器（三）读数方法（三）读数方法四、垂直角及垂直角计算四、垂直角及垂直角计算重点：重点：垂直角观测的要求和测站限差。垂直角观测的要求和测站限差。难点：难点：垂直角成果超限的分析与处理。垂直角成果超限的分析与处
2、理。垂直角和指标差计算公式垂直角和指标差计算公式图2-12令盘左、盘右观测时，垂直度盘正确读数分别为L正、R正，含指标差的实际读数相应为L、R，指标差为为便于推导公式，规定由于含指标差造成垂直盘读数偏大时为正值，偏小时为负值。盘右照准同一目标，并有两式相加得指标差计算公式。图4-52第二节经纬仪的检验和校正第二节经纬仪的检验和校正重点：重点：精密经纬仪的三轴误差即主要检验项目精密经纬仪的三轴误差即主要检验项目的检验方法。的检验方法。难点：难点：三轴误差的影响的理论证明。三轴误差的影响的理论证明。精密经纬仪一般须通过检视、检查校正和检验三个过程来鉴定它的性能和质量。经纬仪检查校正的任务是检查仪器
3、各部分的完损和效能情况；校正仪器的基本几何轴线，使它相互间有正确的几何关系。精密光学经纬仪的检验，有全面检验和每期业务开始前检验两种。用于三、四等控制测量的精密光学经纬仪，其检验的项目和方法如下：4.3.1 照准部放置是否正确的检验照准部放置是否正确的检验4.3.1.1 照准部旋转不正确的概念照准部旋转不正确的概念经纬仪在照准部旋转过程中，如果垂直轴在轴套内发生倾斜和平移等晃动现象，称为照准部旋转不正确。4.3.1.2 照准部旋转不正确的外部表现方式照准部旋转不正确的外部表现方式照准部旋转不正确时，表现在照准部管水准器上，除气泡位移较大外，其位移变化还以照准旋转两周为周期。进行这项检验，判断照
4、准部旋转是否正确就以此为依据。4.3.1.3 检验方法检验方法为了减弱垂直轴倾斜误差、风力、温度和侧面压力的影响，检验前应严格校正照准部管水准器，精密地整平仪器；要选择避风、阴凉和土质坚实的地点进行检验。检验方法如下：1、精密整置垂直轴垂直使水平度盘读数0，读记照准部水准器气泡两端读数。2、顺时针方向旋转照准部，每转动照准部45（即水平度盘上的读数依次为0、45、90、135、180、225、270和315），待气泡稳定后，读记水准器气泡一次，如此连续顺转观测三周。3、在顺转观测结束的位置上，再读记水准器气泡一次，作为逆转观测的开始。4、逆时针方向旋转照准部，每转动照准部45，等气泡稳定后，读
5、记水准器气泡一次，如此连续逆转观测三周。J2型经纬仪，若照准部旋转正确，各位置气泡读数的互差应不超过1格（按气泡两端读数之和比较时为2格）。4.3.1.4 检验示例检验示例图4-41图4-42受检的是威特T2经纬仪，如图4-42所示。表4-2是检验记录。例中按气泡两端读数之和比较的最大读数互差为0.6格，照准部旋转正确。表表4-2 照准部旋转是否正确的检验照准部旋转是否正确的检验最大变动0.6g，中心位置变化0.3g光学测微器行差的测定光学测微器行差的测定光学测微器行差的概念光学测微器行差的概念J2型经纬仪的光学测微器在水平度盘正、倒分划像相对移动一格，或正、倒分划像各自移动半格时，测微器应移
6、动n0格（n0=600）。如果水平度盘的正像分划或倒像分划移动了半格，测微器只移动n格（nn0）,则就是以测微器格数表示的光学测微器行差。设水平度盘格值为i=1200，测微器格值为=1，则以角秒表示的光学测微器行差为（4-14）4.3.2.2 产生测微器行差的原因产生测微器行差的原因由水平度盘分划成像的光路可知，度盘分划像是经读数显微镜的物镜和目镜两次放大而成。度盘分划像的间隔的大小，取决于读数显微镜的物镜位置。如图4-43所示图4-434.3.2.3 测微器行差的测定测微器行差的测定水平度盘对径分划成像光路不同，使度盘正、倒分划像的间隔一般不会相等。因此，正像和倒像的行差均须分别测定，并取它
7、们的中数作为最后结果。设用测微器分别量取水平度盘正、倒分划像半格角距时，测微器位移的格数为n正、n倒，相应的正、倒像行差为正、倒，正、倒像行差的中数为，则：（4-15）（4-16）因水平度盘分划存在误差，用不同度盘分划像的间隔测定的行差。J2型仪器所用的度盘整置位置表见表4-3。在每个度盘整置位置上测定光学测微器行差的操作方法，以威特T2经纬仪为例说明如下：1、转动测微轮，使测微器读数为零。用水平度盘变换螺旋和水平微动螺旋，使规定的度盘整 置 位 置 分 划 线 A与 其 倒 像 对 径 分 划 线（A+180）重合（见图4-44）。图4-44图4-45图4-462、转动测微轮，使A和（A+1
8、80）分划线精密重合两次，读取两次测微器读数a。3、以（A+180）倒像分划线为指标，量取正像A和（A-i）分划间的半格角距来测定正像行差，即转动测微轮，使（A+180）和（A-i）分划线精密重合两次，读取两次测微器读b（见图4-45）。4、 以 正 像 分 划 线 A为 指 标 ， 量 取 倒 像（A+180）和（A+180-i）分划间的半格角距来测定倒像行差，即转动测微轮，使A和（A+180-i）分划线精密重合两次，读取两次测微器读数c，见图（4-46）。测定测微器行差的实用计算公式和示例测定测微器行差的实用计算公式和示例从读数b和c的读取方法可知，b和c的真实格数分别为600+b和600
9、+c，故根据式（4-15），可得用一个度盘整置位置测定正、倒像行差的计算式设在12个度盘整置位置上测得的（a-b）和(a-c)的中数为（a-b）中和（a-c）中，可得正像行差和倒像行差的实用计算公式（4-18）取、倒像行差的中数作为最后结果，得（4-19）表4-4水平度盘光学测微器行差的测定示例根据式（4-18）和式（4-19），顾及，算得正=+0.7、倒=+0.3，=+0.5，正-倒=+0.4。国家三角测量和导线测量规范要求和（正-倒）的绝对值，对J1、J2型仪器不应分别超过1、2。若检验结果的绝对值超限，应调整光具组或在观测值中加入必要的改正。实际工作中以前者的为多。4.3.2.5 测微器
10、行差校正的方法测微器行差校正的方法现以蔡司010经纬仪为例来说明测微器行差校正的方法：图4-474.3.2.6 测微器行差改正数的计算测微器行差改正数的计算在外业观测中，当测微器行差超限而又不能及时校正时，须在观测成果上加入相应的测微器行差改正数。设测微器读数为C，水平度盘格值为i，则行差改正数c的计算式为因J2型经纬仪，故上式可写成(4-20)垂直微动螺旋使用正确性的检验垂直微动螺旋使用正确性的检验望远镜的制动和微动机构示意图见图4-48，检验方法如下：精密整平仪器，用望远镜照准挂以垂球的铅垂线后，拧紧垂直制动螺旋把望远镜固定。转动垂直微动螺旋，使望远镜在垂直面上俯仰。在望远镜移动过程中，如
11、果十字丝中心离开了垂球线作斜直线移动，这是水平轴倾斜误差影响，垂直微动螺旋使用效能仍正确。图4-484.3.4 照照准准部部旋旋转转时时仪仪器器底底座座位位移移而而产产生生的的系系统统误差的检验误差的检验旋转照准部时，由于垂直轴与轴套表面间磨擦力引起的弹性带动、脚螺旋空隙的带动、三脚架架头和架脚间空隙的带动，使仪器基座和水平度盘发生方位扭转，产生了底座位移误差。因此，通过测定照准部旋转一周的底座位移系统误差，可以鉴定仪器在一测回观测过程中的稳定性。表表4-5照准部旋转时仪器底座位移而产生的系统照准部旋转时仪器底座位移而产生的系统误差的检验误差的检验检验方法是在仪器墩或牢固的脚架上整置好经纬仪，
12、选择或设置一个清晰的目标，对它连续观测10个测回，各测回间变换水平度盘18。每一测回的观测操作是顺转照准部一周照准目标读数，再顺转一周照准目标读数。然后逆转照准部一周照准目标读数，再逆转一周照准目标读数。观测后，分别计算各测回顺、逆各两次照准目标读数的差数（即照准部顺、逆旋转一周的底座位移系统误差），并取10个测回的平均值，该值绝对值，J1、J2型仪器应分别不超过0.3和1。检验示例见表检验示例见表4-5水平轴不垂直于垂直轴之差的测定水平轴不垂直于垂直轴之差的测定这项检验是测定水平轴倾斜误差，可在室内或室外进行。4.3.5.1 检验方法检验方法1、设置高低点目标、设置高低点目标在距仪器5m以外
13、的地方设置两个目标，一个在望远镜在水平视线的上方，称为高点；一个在望远镜水平视线的下方，称为低点。设置高、低点目标，需用仪器指挥使其位置满足下面要求：两点大致庆同一铅垂线上；两点的垂直角绝对值应不小于3，它们的互差不得超过30。2、观测高、低点间的水平角、观测高、低点间的水平角高、低点间的水平角观测6个测回。J2型经纬仪各测回观测的度盘整置位置，分别是：00050；301230；602410；903550；1204730；1505910。在6个测回观测中，照准部转动的方向，有半数测回是顺转，半数测回是逆转，而每一测回的观测，照准部转动的方向相同。J2型仪器观测水平角的限差有：2c变化按高、低点
14、方向分别比较，在整个测定中应不超过10；各测回水平角互差应小于8。超出限差的测回应重测。3、观测高、低点的垂直角、观测高、低点的垂直角高、低点的垂直角用中丝法观测3个测回。垂直角和指标差的互差均应不超过10，超限的成果应重测。4.3.5.2 检验计算公式检验计算公式当经纬仪同时存在视准轴误差和水平轴倾斜误差时，同一方向盘左和盘右读数之差，依式（4-9）为将式（4-2）和式（4-6）代入上式，可得盘左、盘右观测高点时，有（4-21）式中高为高点垂直角3个测回观测值的中数。盘左、盘右观测低点时，有（4-22）式中低为低点垂直角3个测回观测值的中数。取高和低绝对值中数并取代高和低。把它们代入式（4-
15、21）和式（4-22），则得（4-23）（4-24）将式（4-23）减式（4-24）经整理后得（4-25）式（4-25）是观测一测回计算水平轴倾斜误差i 的公式。检验J2型仪器时，水平角共观测n个测回（n=6），故i角的中数为（4-26）考虑到实际使用的符号2C，则有（4-29）检验示例检验示例表4-6是检验记录和水平轴倾斜误差i的计算。根据式（4-27）、式（4-28）和式（4-29），算得国家三角测量和精密导线测量规范要求J1、J2型仪器的绝对值应分别不超过10、15。应当指出，在进行这项检验的同时，也测定了视准轴误差和垂直度盘指标差。表表4-64-6水平轴不垂直于垂直轴之差的测定水平轴不
16、垂直于垂直轴之差的测定仪器：威特T232886（一）高、低两点间水平角的测定（一）高、低两点间水平角的测定（二）高、低垂直角的测定（二）高、低垂直角的测定（三）最后结果计算（三）最后结果计算水平轴不垂直于垂直轴之差4.2角度观测误差分析角度观测误差分析重点：重点：测角作业中的具体规定。测角作业中的具体规定。难点：难点：仪器、外界因素影响测角的机理。仪器、外界因素影响测角的机理。角度观测误差来源于三个方面：外界条件、仪器误差、观测本身。外界条件对测角精度的影响外界条件对测角精度的影响照准目标成像质量对照准精度的影响照准目标成像质量对照准精度的影响1.影响照准目标成像质量的原因影响照准目标成像质量
17、的原因白天，远处的目标影像的清晰程度主要决定于大气透明度、与周围背景之间的亮度之差、颜色的反差。目标成像是否稳定，取决于大气的稳定程度。2.水平角观测的有利时间水平角观测的有利时间日出中午日落1小时有利时间2小时3小时有利时间1小时主要是太阳刚出来和落山时，地面水汽的交换产生的雾的影响；中午主要是大气湍流的局部剧烈活动使影像折射造成目标的跳动。3.减弱照准误差的方法减弱照准误差的方法（1）应保证视线高出地面（或障碍物）有足够的高度。（2）照准目标应涂以和背景相反的颜色。因为各个测站观测同一个照准点目标时，它们的背景颜色一般不会相同，故照准目标通常有一半涂上红（黑）漆，另一半涂上白漆。（3）选择
18、最有利时间观测。此外，宜顺着阳光照射的方向观测。（4）应用垂直平分丝精确照准目标，目标要置于水平丝附近，并且照准珞方向目标应在同样位置上。此外，照准目标要果断。旁折光误差旁折光误差1.产生旁折光误差的原应产生旁折光误差的原应因照准目标的光线，通过接近地面的不同密度大气层时，将产生折射现象。其中，因大气层在垂直方向上密度分布不均匀而产生的折光差，称为垂直折光差。它只影响垂直角观测精度。因大气层在水平方向上密度分布不均匀而产生的折光差，称为旁折光差或水平折光差，它影响水平角观测精度。达到秒的数量级。观测视线两侧地面上的情况，如地形、土壤、植被和地表照度，一般都不会相同，它上方的空气将有不同的温度，
19、从而产生水平方向上的对流。如图所示：如图所示：2.旁折光差的规律图旁折光差的规律图4-31（1）旁折光对观测方向的影响白天和夜间符号相反。取日、夜观测成果的中数，可以部分地抵偿旁折光的影响。（2）夜间旁折光对观测方向的影响比白天大，白天近地面大气层的对流较强，视线上的空气水平密度分布还会有变化，旁折光影响带有一定的偶然性。夜间空气的水平密度分布较稳定，旁折光影响具有系统性质。（3）视线两侧的空气水平密度差别越大，旁折光影响也越大。（4）容易产生旁折光的地形、地物在平行视线方向上越长，离测站越近，旁折光影响就越大。3、减弱旁折光差的方法、减弱旁折光差的方法（1）视线最好在同类型地区上空通过，超越
20、或旁离障碍物要有足够的距离或缩短边长。（2）视线离觇标橹柱（或角柱）的距离，三、四等方向应不小于10cm。（3）选择有利的时间观测。（4）一份成果的全部测回，应分配在几个时间段上完成，最好是日夜各半。观测时间段以上午、下午和夜间来划分。三、四等水平角只在白天观测。对时间段的分配也不作限制，但当观测方向上有显著旁折光影响时，仍以分配在上午和下午完成为好。产生照准目标相位差的原因产生照准目标相位差的原因1.产生照准目标相位差的原因产生照准目标相位差的原因当以照准圆筒（或标心）作为照准目标，它的几何中心轴线是正确的照准位置线。在阳光照射下，圆筒各部位的照度不同，将出现明亮与阴暗两部分，若目标的背景是
21、阴暗物体，这时照准目标时，实际照准位置偏向圆筒明亮部分那一侧；若目标的背景是天空或明亮物体，实际照准位置线将偏向圆筒阴暗部分那一侧。这种因目标影像轮廓不完整而产生的照准误差，称为照准目标相位差。2、照准目标相位差的规律、照准目标相位差的规律照准目标的相位差，不仅随太阳的方向变化，而且与目标的性质、形状、大小、距离、方位和颜色以及背景情况有关。以目标的大小和距离来说，相位差最大值为：当边长S=8km，圆筒直径d=0.4m时，相位差最大值可达2.5；当边长S=4km，圆筒直径d=0.4m时，相位差最大值可达5。4.1.2.4 觇标内架和仪器脚架的扭转误差觇标内架和仪器脚架的扭转误差在外界温度、湿度
22、等因素影响下，觇标内架将产生位移和扭转变形，致使仪器底座连同水平度盘的方位转动一个角度，带来观测方向误差，这种误差称为觇标扭转误差。1、觇标扭转误差产生的原因和规律、觇标扭转误差产生的原因和规律木标内架扭转的主要规律，是以一昼夜为周期，日、夜扭转的方向相反，数值大致相同；单位时间上扭转的角度较小，一般每分钟约为0.10.2。仪器脚架扭转的情况，与木标内架相类似。钢标内架扭转的主要原因是温度变化。钢标内架扭转的主要规律，是白天扭转剧烈，夜间几乎停止；白天扭转的速度和大小都不规则，每分钟的扭转角可达12，2、减弱觇标扭转误差的方法、减弱觇标扭转误差的方法主要方法有：（1）提高造标质量（2）上下半测
23、回照准目标顺序相反，观测各目标要速度快和时间均匀。（3）选择扭转不剧烈的时间进行观测，气温急剧变化和风力较大时应停测。（4）仪器脚架应存放在阴凉干燥的地方，不要受潮和淋雨，观测时脚架要安置稳固，并避免阳光直接照射。方向号盘左L盘右R（L+R1800）/2归零值1L1L1+5L1+2.502L2+L2+4L2+2.5L2-L13L3+2L3+3L3+2.5L3-L14.2.2 仪器误差仪器误差仪器误差概括起来可分为两个方面：一方面是主要轴线的几何关系不正确所产生的几何结构误差，如视准轴误差、水平轴倾斜误差、垂直轴倾斜误差，统称为“三轴误差”。另一方面是仪器制造、校准、磨损等原因所产生的机械结构误
24、差。机械结构误差又可分成3种：制造误差；校准误差；传动误差。1、视准轴误差、视准轴误差（1）视准轴误差的概念）视准轴误差的概念望远镜的物镜光心与十字丝中心的连线称为视准轴。视准轴不垂直于水平轴而产生的微小偏角称视准轴误差，以符号c表示。产生视准轴误差的原因是十字丝安装、校正和望远镜调焦透镜运行的不正确，以及外界温度变化的影响。（2）视准轴误差）视准轴误差c对观测方向读数的影响对观测方向读数的影响1）影响观测方向读数的原因如图4-36所示。2）读数误差的大小过T作大圆弧垂直于大圆弧，与相交于T1。在球面三角形中，ZT1T=90，TZT1=c,则依球面三角学正弦定理得于是得（4-2）因为c和c均为
25、小角度，故有（3） c的规律和消除方法的规律和消除方法不仅与c的大小成正比，且与观测目标的垂直角有关当越大时，也越大，反之就越小；当=0时，=c。这时有：L正=L-c；R正=R+c取同一方向盘左和盘右观测读数的中数，可以消除视准轴误差的影响若取盘左和盘右读数的中数，可得（4-3）式4-3表明：取同一方向盘左和盘右观测读数的中数，可以消除视准轴误差的影响。（4）两倍视准差及其作用）两倍视准差及其作用取同一方向盘左和盘右观测读数之差，可得边长较长时，各观测方向垂直角的绝对值一般不超过3，这时，则式（4-4）可写成因此，通常将同一方向盘左和盘右观测读数之差，称为两倍视准差并以2c表示之。国家三角测量
26、和精密导线测量规范要求用J2型经纬仪进行三、四等三角观测时，同一测回各观测方向2c的互差应不超过13。如果2c互差超限，应重测超限的有关成果。2、水平轴倾斜误差、水平轴倾斜误差（1）水平轴倾斜误差的概念）水平轴倾斜误差的概念望远镜俯仰所围绕的几何轴线，称水平轴。水平轴不垂直于垂直轴的误差。即水平轴不水平而产生的微小倾角，称水平轴倾斜误差，以符号i表示。如图4-37所示，仪器制造、安装和校正的不完善，使望远镜两个支架高度不同，水平轴两端轴颈的直径不等，是产生水平轴倾斜误差的原因。（2）水平轴倾斜误差对观测方向读数的影响）水平轴倾斜误差对观测方向读数的影响1）影响观测方向读数的原因由图4-38可看
27、出：水平轴倾斜误差对观测方向读数的影响。2）读数误差的大小在球面三角形ZTM中，ZMT=i，MZT=i，则依正弦定理可得（4-6）（3）的规律和消除方法）的规律和消除方法1）不仅与i的大小成正比，而且与观测目标的垂直角有关当越大时,i也越大，反之就越小，当=0时，i=0，读数误差被消除。2）盘左观测，此时，水平度盘正确读数L正比实际读数L小角，即L正=L-i。3）盘右观测同一目标时，此时，正好与盘左观测的数值相同而符号相反。因此，水平度盘的正确读数R正比实际读数R大角，即：R正=R+i。若取盘左和盘右读数的中数，则得（4-7）如取同一方向盘左和盘右观测读数之差，则得（4-8）当经纬仪同时存在视
28、准轴误差和水平轴倾斜误差时，则根据式（4-4）和式（4-8），可得它们对同一方向盘左和盘右观测读数之差的联合影响为（4-9）3、垂直轴倾斜误差、垂直轴倾斜误差（1）垂直轴倾斜误差的概念）垂直轴倾斜误差的概念照准部旋转所围绕的几何轴线称垂直轴。垂直轴不与测站铅垂线一致而产生的微小倾角，称垂直轴倾斜误差，以符号v表示。如图4-39所示，垂直轴OV不与测站铅垂线OV一致，它对OV的倾角v就是垂直轴倾斜误差。产生垂直轴倾斜误差的原因是垂直轴校正和整置不正确；转动照准部时，垂直轴在轴套内晃动；以及外界因素影响，如温度、风力、震动和侧面压力等影响。（2）垂直轴倾斜误差对观测方向读数的影响）垂直轴倾斜误差对
29、观测方向读数的影响1）影响观测方向读数原因）影响观测方向读数原因如图4-40所示，倾斜水平轴的倾角iv随水平轴倾角，随观测方向方位的不同而变化。水平轴倾斜误差影响的形式影响观测方向的读数，因而读数误差可按式（4-6）计算。不过，式中的水平轴倾角，随观测方向方位的不同而变化，这是它和水平轴倾斜误差影响的一个本质区别。2）读数误差）读数误差v的大小的大小图4-40中，设垂直轴有倾角，盘左位置视准轴照准垂直为的目标时，倾斜水平轴在靠垂直度盘那一端位于H2并倾斜了角，依式（4-6）可得垂直轴倾斜误差对该观测方向的读数影响为（4-10）作大圆弧垂直于大圆，并相交于点。在球面三角形中，依正弦定理得因为和均
30、为小角度，故有于是得（4-11）将式（4-11）代入式（4-10）得（4-12）（3） v的规律的规律1）不仅与v的大小成正比，而且与观测目标的垂直角及方位有关当=90或270时，v=0，垂直轴倾斜误差的影响被消除。2）垂直轴倾斜的方向和大小不随照准部的转动而改变取同一方向盘左和盘右读数的中数不能消除垂直轴倾斜误差的影响，这也是它和水平轴倾斜误差影响的又一个本质区别。（4）减弱或消除垂直轴倾斜误差影响的方法）减弱或消除垂直轴倾斜误差影响的方法1）观测前校正照准部管水准器并精密整平仪器2）在每测回间重新整平仪器3）照准点垂直过大的方向，应在观测值上加入垂直轴倾斜改正数将误差消除具体改正的方法是：
31、观测垂直角过大的照准点方向时，读记照准部管水准气泡左、右两端的读数，用以计算出水准气泡偏离中央位置的格数n。再根据检验经纬仪测得的照准部管水准器格值，按公式算出水平轴倾角。最后依式（4-10）算出垂直轴倾斜改正数，改正该方向的观测值。4.2.2.2 机械结构误差机械结构误差1、水平度盘分划误差、水平度盘分划误差（1）水平度盘分划误差的种类）水平度盘分划误差的种类长周期误差、短周期误差和偶然误差三种。长周期误差和短周期误差是系统性误差，一般为秒的数量级；偶然误差一般为0.几秒的数量级。它们的数值较大，所以是水平度盘分划的主要误差，必须采取有效的方法来减弱它对观测水平角的影响。（2）减弱水平度盘上
32、分划误差的方法）减弱水平度盘上分划误差的方法理论上可以证明，根据富里叶级数原理，对于周期性的度盘分划误差，如果用它一个周期内均匀分布的度盘分划来读数，其平均读数可使误差得到减弱，并且读数所用的度盘分划数越多，误差减弱得越好。为了减弱短周期误差影响，各测回观测的度盘位置，同样应当均匀分布在它的一个周期内。应当指出，测微器分划也存在周期性的系统误差，为了减弱它的影响，各测回观测的测微器位置，也要均匀分布在测微器的全周上。（4-13）式中m为测回数；i为测回序号例如用J2型经纬仪进行三等方向观测时，要求观测12个测回，相应的基本度盘位置表的表列值为00025；151115；302205；453255
33、；604345；755435；900525；1051615；1202705；1353755；1504845；1655935在经纬仪的主要系统误差中，还有照准部旋转中心不与水平度盘分划中心重合的照准部偏心差，水平度盘几何中心不与水平度盘分划中心重合的水平度盘偏心差。它们对观测方向读数的影响，有着以360为周期，依正弦函数变化的规律，当用J1型和J2型光学经纬仪观测水平角时，读数误差可以用水平度盘正、倒对径分划像的一次重合读数消除。2、照准部旋转时的弹性带动误差、照准部旋转时的弹性带动误差3、脚螺旋的空隙带动误差、脚螺旋的空隙带动误差4、水平微动螺旋的隙动差、水平微动螺旋的隙动差观测误差观测误差照
34、准误差照准误差影响照准精度的主要因素是：人眼的分辨能力，望远镜的光学性能及结构参数，目标的形状、亮度以及背景情况，外界条件等。照准误差产生的原因较为复杂，所以很难用公式准确计算。读数误差读数误差使用光学测微器读数时的误差来源：一是判断度盘对径分划线是否重合的误差；二是在测微尺上读取小数的误差。对于J2级仪器来说，前者大于后者近10倍。对于具有偶然性质的读数误差和照准误差，可以用多次观测的办法来削弱其影响，如重合读数两次和多个测回的观测。4.2.4 水平角观测的基本规则水平角观测的基本规则4.2.4.1 选择最有利的时间观测选择最有利的时间观测其作用在于减弱照准误差、旁折光差和觇标扭转误差。4.
35、2.4.2 一一个个测测站站全全部部测测回回的的观观测测，分分配配在在几几个个不同时间段内完成。不同时间段内完成。其作用在于减弱旁折光差和照准目标相位差。4.2.4.3 各各测测回回起起始始方方向向读读数数，应应均均匀匀分分配配在在水水平度盘测微器的不同位置上平度盘测微器的不同位置上其作用在于减弱水平度盘分划的长、短周期误差，测微器分划误差和测微器行差的影响。4.2.4.4 半半测测回回观观测测开开始始时时，照照准准部部应应按按它它要要转转动的方向动的方向“空转空转”12周周其作用在于减弱脚螺旋的空隙带动误差。4.2.4.5 半测回观测中照准部的旋转方向应相同半测回观测中照准部的旋转方向应相同
36、其作用在于减弱照准部旋转时弹性带动误差和脚螺旋的空隙带动误差。4.2.4.6 上、下半测回间纵转望远镜上、下半测回间纵转望远镜其作用在于消除视准轴误差和水平轴倾斜误差的影响；获得两倍视而不见准差的互差值，判断一测回观测中的成果质量和仪器稳定性；使仪器各部分对每一个观测方向都处于对称的位置，以补偿仪器各部分的弹性应力和变形的影响。4.2.4.7 上上、下下半半测测回回照照准准目目标标的的顺顺序序相相反反，观观测各目标要速度快和时间均匀测各目标要速度快和时间均匀其作用在于减弱觇标扭转误差和其它与时间成比例变化的误差影响。4.2.4.8 在在每每测测回回间间重重新新整整平平仪仪器器，一一测测回回观观测测中中，J2型型仪仪器器照照准准部部水水准准气气泡泡中中心心应应不不偏偏离离整整置中心一格置中心一格其作用在于减弱垂直轴倾斜误差影响。4.2.4.9 一测回中不得变动望远镜焦距一测回中不得变动望远镜焦距其作用在于避免调焦透镜运行不正确而引起视准轴位置变动。4.2.4.10 水平微动螺旋和测微螺旋最后应按旋水平微动螺旋和测微螺旋最后应按旋进方向转动，微动螺旋应使用中间部分进方向转动，微动螺旋应使用中间部分其作用在于减弱水平微动螺旋和测微器的隙动差。第四节第四节 经纬仪的维护和保养经纬仪的维护和保养一、存放时的注意事项二、使用时的注意事项三、仪器转运时的注意事项
