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二、不同瞄準特征導致的測角誤差分析

3、覘板特征引起的測角誤差

對于帶有覘板的棱鏡，在瞄準時選擇覘板上刻畫的幾何對稱圖案，全站儀目鏡的橫絲對準覘板水平對稱的圖案，豎絲對準覘板豎直對稱的圖案。覘板裝配在棱鏡上時，要求覘板平面與棱鏡玻璃前表面平行，覘板水平對稱的圖案與棱鏡的橫軸同軸，覘板豎直 圖案與棱鏡的橫軸垂直并相交于棱鏡中心。

由于覘板的水平對稱的圖案與棱鏡橫軸同軸，這樣即使棱鏡與全站儀的視線不垂直，即棱鏡俯仰和水平轉(zhuǎn)動，全站儀的橫絲始終瞄準棱鏡的橫軸，即不影響全站儀垂直角的測量。但是當棱鏡與全站儀的視線在水平方向不垂直時，棱鏡的俯仰會對全站儀的水平角觀測造成誤差，下面對這種誤差進行分析。

如圖 6 所示，T 為全站儀中心，O 為棱鏡中心，A點為覘板面鉛錘時其上端豎直圖案所代表的點。

當覘板繞橫軸俯仰 εx 角時，A 點運動到 B 點，當覘板再繞豎軸旋轉(zhuǎn) εZ 角時，B 點運動到 C 點。此時，全站儀 T 瞄準覘板上端豎直圖案 C，與瞄準棱鏡中心O 時，這兩條視線所在的平面 ZTC 與 ZTB 的水平夾角為 θ，即為瞄準覘板特征所導致的水平角測量誤差。

假設覘板的高度為 l，即覘板上端豎直圖案到棱鏡中心的距離 AO = BO = CO = l，由于∠AOB = εx，∠CO'B = εz，那么 CO' =BO' = lsin εx。設全站儀觀測平距 TO' = s，對于 ΔTO'C，可以得到：

三、測角誤差計算

首先，對棱鏡圓形外框和反射角點特征瞄準導致的水平角或垂直角測角誤差進行 計 算。對 于Leica 圓 棱 鏡 GPH1P，e ≈20 mm，d ≈36 mm，n ≈1．5 mm。代入式( 1) 中，可以得到棱鏡圓形外框瞄準導致的測角誤差，見表 1。

將上述參數(shù)代入 2．2 節(jié)中的公式中，可以得到棱鏡反射角點瞄準導致的測角誤差，見表 2。

然后，對覘板特征瞄準導致的水平角測角誤差進行計算。對于 Leica 圓棱鏡 GPR121，l≈80 mm，代入 2．3 節(jié)中的公式中，可以得到測角誤差，見表 3。