测量基础与实训：垂直度盘的结构原理

无论是过去的老式经纬仪，还是今天的光电经纬仪或全站仪，垂直度盘在仪器中的位置、与其他部件的结构关系，以及操作使用上的技术要求等，均没有发生变化。图4-28所示为光学经纬仪垂直度盘构造示意图。

图4-28　光学经纬仪垂直度盘构造示意

图中的垂直度盘固定在望远镜旋转轴的一端，观测时望远镜绕横轴转动，同时带动垂直度盘一起转动。垂直度盘指标线同垂直度盘水准管连接在一起，不随望远镜转动，只有通过调节垂直度盘水准管微倾旋钮，才能使垂直度盘指标线与垂直度盘水准管（气泡）一起做微小移动。在正常情况下，当垂直度盘水准管气泡居中时，垂直度盘指标线才处于正确的铅垂线位置。所以每次用望远镜照准目标后，均应先调节垂直度盘水准管使气泡居中，才能进行垂直度盘读数。

垂直度盘的刻线分划与水平度盘相似，但其注记形式较多，常见为全圆式，即按0～360注记，而注记又有顺时针注记和逆时针注记两种形式，如图4-29所示均为顺时针注记。因此在仪器操作之前应仔细阅读仪器使用说明书。

图4-29　垂直度盘的注记形式

图4-29（a）所示为天顶距注记形式，表示望远镜瞄准目标时，指标线指示的读数L为目标测线的天顶距。图中盘左位置时的天顶距Z左、垂直角τ左的计算公式为

设R为盘右读数，则盘右位置时的天顶距Z右、垂直角τ右为

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将盘左、盘右两个位置的垂直角取平均值，得

图4-29（b）所示为高度角形式，表示望远镜瞄准目标时，指标线的读数L为目标测线的高度角。此时盘左位置的天顶距Z左、垂直角τ左为

盘右的天顶距Z右、垂直角τ右为

将盘左、盘右两个位置的垂直角取平均值，得

注意，上述各种情况的天顶距与垂直角均应满足τ+Z=90°。