Systemy odczytowe

Pierwsze  konstrukcje  instrumentów  kątomierczych  posiadały 
kręgi  podziałowe  wykonane  z  metali  nierdzewnych.  Systemy 
odczytowe  umieszczone  były  na  zewnątrz  alidady.  Takie 
położenie  systemu  odczytowego  narażało  go  na  wpływ 
warunków 

atmosferycznych 

oraz 

wszelkiego 

rodzaju 

zabrudzenia  i  zwiększało  możliwości  uszkodzenia  w  trakcie 
prac  pomiarowych.  Z  pojawieniem  się  teodolitów  optycznych 
nastał  nowy  okres  rozwoju  instrumentów  geodezyjnych. 
Teodolit  optyczny  charakteryzuje  się  kręgami  podziałowymi 
wykonanymi 

ze 

szkła 

oraz 

optycznymi 

systemami 

odczytowymi.  Cały  system  odczytowy  znajduje  się  wewnątrz 
alidady i jest skutecznie chroniony przed wpływem warunków 
zewnętrznych.  W  chwili  obecnej  pojawiły  się  teodolity 
elektroniczne  o  kodowych  lub  impulsowych  systemach 
odczytowych. 

Zajmiemy 

się 

systemami 

odczytowymi 

teodolitów optycznych i elektronicznych 

 

 

Systemy odczytowe

Teodolity optyczne

      Systemy  odczytowe  teodolitów  można  podzielić  na  dwie 
zasadnicze grupy:
      -     jednomiejscowe systemy odczytowe, 
       -     dwumiejscowe systemy odczytowe. 
   W systemie jednomiejscowym obraz kręgu pobierany jest w 
jednym  miejscu.  Promień  świetlny  przebija  szklany  krąg  (lub 
odbija  się  od  kręgu  lustrzanego)  i  zabiera  jego  obraz  do 
urządzenia odczytowego. Jednomiejscowe systemy odczytowe 
występują 

w 

teodolitach 

o 

niższych 

parametrach 

dokładnościowych.  W  systemach  dwumiejscowych  promień 
świetlny  przebija  krąg  (lub  jest  odbity)  w  dwóch 
diametralnych  miejscach.  Obrazy  obu  fragmentów  kręgu  są 
przesyłane  do  urządzenia  odczytowego.  Dwumiejscowe 
systemy  odczytowe  spotykamy  w  teodolitach  precyzyjnych. 
Wartość pomierzonego kierunku jest wyśrednioną wartością z 
dwu  diametralnych  miejsc  kręgu  pozbawioną  błędu 
mimośrodowego położenia kręgu i alidady. 

 

 

Systemy odczytowe

        W  teodolitach  optycznych  systemy  odczytowe  z  uwagi  na 
rodzaj urządzenia odczytowego możemy podzielić na: 
 mikroskop szacunkowy (wskaźnik)
 mikroskop noniuszowy 
 mikroskop skalowy
 mikroskop ze śrubą mikrometryczną
 mikrometr optyczny z płytką płasko-równoległa
 mikrometr optyczny z dwoma parami klinów optycznych    
 mikrometr optyczny z dwiema płytkami płasko-równoległymi

 

 

Systemy odczytowe

Istnieje jeszcze inny podział systemów odczytowych na: 

•systemy analogowe,

•systemy cyfrowe, 

•systemy analogowo-cyfrowe 
W systemie analogowym wartość reprezentowana jest przez 
wielkość fizyczną np. długość. Po wyskalowanym odcinku 
(podzielni) reprezentującym wielkość przesuwa się wskaźnik. 
Z położenia wskaźnika na skali odczytujemy wartość 
opisywanego zjawiska. Typowym przykładem analogowego 
systemu odczytowego jest mikroskop skalowy
Systemy cyfrowe w teodolitach optycznych nie występują. 
Instrumentami posiadającymi cyfrowe systemy odczytowe są 
teodolity elektroniczne. Wartość mierzonego kierunku lub 
kąta wyświetlana jest w postaci cyfrowej na urządzeniu 
wyjściowym teodolitu. 
W nowszych optycznych teodolitach precyzyjnych występują 
systemy odczytowe analogowo-cyfrowe. Część wartości 
pomierzonej wielkości otrzymujemy bezpośrednio w postaci 
cyfrowej, a część odczytujemy z porównania dwu wielkości 
(analogowo).

 

 

Systemy odczytowe

System jednomiejscowy

System 

dwumiejscowy

 

 

Schemat systemu 
jednomiejscowego

 

 

Systemy odczytowe

Na  rys  przedstawiono  schemat  jednomiejscowego  systemu 
odczytowego. Schemat przedstawia system odczytowy dla obu 
kręgów, poziomego i pionowego. Prześledźmy bieg promienia 
dla  uzyskania  odczytu  kręgu  poziomego  H

z

.  Promień 

oświetlający  system  odczytowy  biegnie  od  lusterka  L  do 
pryzmatu  trójkątnego  i  załamuje  się  o  90.  Dalej  przechodzi 

przez  kondensor  i  pada  na  pryzmat  dachowy.  Następuje  tu 
równoległe przesunięcie promienia i zmiana jego biegu o 180. 

Przebija w punkcie A krąg pionowy i przenosząc obraz kręgu 
wpada do obiektywu systemu odczytowego O

Hz

. Obiektyw O

Hz

 

składa  się  z  dwu  soczewek  zaznaczonych  na  schemacie 
symbolami  p  i  r.  Po  wyjściu  z  obiektywu  promień  zostaje 
załamany  w  pryzmacie  trójkątnym  i  rzutuje  obraz  kręgu  na 
skalę  S.  Dalej  niosąc  obraz  fragmentu  kręgu  i  obraz  skali 
przechodzi  przez  pryzmat  pentagonalny  i  zostaje  skierowany 
do  okularu  systemu  odczytowego  Ok

SO

.  Podobną  drogę 

przebiega  promień  świetlny  oświetlający  system  odczytowy 
kręgu  pionowego.  Oba  systemy  mają  oddzielne  obiektywy  i 
systemy pryzmatów wyznaczających drogę promienia. Odczyt 
wartości  na  obu  kręgach  odbywa  się  w  okularze  systemu 
odczytowego. 

 

 

Systemy odczytowe

Oba  systemy  odczytowe,  dla  kręgów  poziomego  i  pionowego, 
możemy  traktować  jak  mikroskop  o  budowie  łamanej. 
Podobnie  jak  w  mikroskopie  obraz  przedmiotu  (kręgu)  musi 
być odwzorowywany przez obiektyw na siatkę kresek (skala). 
Obraz  tworzony  na  skali  i  skala  są  obserwowane  za  pomocą 
okularu.  Ponieważ  odległość  przedmiotu  od  obiektywu  jest 
stała, soczewka ogniskująca jest zbędna. W opisanym układzie 
optycznym  systemu  odczytowego  mogą  wystąpić  następujące 
błędy: 

•błąd paralaksy systemu odczytowego

•błąd run

•nierównoległość obrazu kresek kręgu do obrazu kresek skali 

•różna ostrość obrazu kresek kręgu. 

 

 

Systemy odczytowe

Błąd  paralaksy  systemu  odczytowego  występuje  wówczas 
gdy obrazy kręgu podziałowego i skali oglądane przez okular 
systemu  odczytowego  nie  są  jednocześnie  ostre.  Powodem 
występowania  błędu  jest  nie  powstawanie  ostrego  obrazu 
kręgu  w  płaszczyźnie  skali.  W  trakcie  regulowania  ostrości 
obrazu  soczewką  okularową  przy  ustawionej  ostrości  obrazu 
skali, obraz kręgu będzie zamazany. 
Usuwanie  tego  błędu  polega  na  przesunięciu  soczewki  p  w 
obiektywie systemu odczytowego, w takie położenie aby obraz 
kręgu  powstawał  w  płaszczyźnie  skali.  W  tym  celu  należy 
poluzować  wkręt  mocujący  soczewkę  p  i  przesuwać  ją  w 
płaszczyźnie pionowej aż do uzyskania pożądanego rezultatu. 
Następnie  dokręcamy  poluzowany  wkręt  mocując  soczewkę 
do  tubusa  obiektywu.  Sposób  usuwania  błędu  paralaksy 
systemu  odczytowego  dla  kręgu  poziomego  i  pionowego  jest 
analogiczny. 

 

 

Systemy odczytowe

Błąd run 
Błąd  ten  występuje  wtedy  gdy  wielkość  obrazu  jednej  działki 
kręgu  nie  pokrywa  się  z  wielkością  obrazu  skali,  czyli 
wielkości  obrazów  dwóch  równych,  porównywanych  wartości 
są  różne.  W  celu  sprawdzenia  tego  warunku  należy  pokryć 
jedną kreskę podziału kręgu z początkiem skali. Druga kreska 
podziału powinna pokryć się z końcem skali. 
Usunięcie  tego  błędu  polega  na  dostosowaniu  powiększenia 
obrazu kręgu podziałowego do wielkości obrazu skali. Należy 
poluzować wkręt mocujący soczewkę r w obiektywie systemu 
odczytowego  i  przesuwać  ją  w  kierunku  pionowym  do 
uzyskania  pożądanego  efektu.  Dokręcamy  poluzowany  wkręt 
mocując  soczewkę  w  nowym  położeniu.  Obie  soczewki  p  i  r 
znajdują  się  w  jednym  układzie  optycznym  i  ich  wzajemne 
położenie  decyduje  o  jakości  emitowanego  obrazu  kręgu. 
Usuwając  jeden  z  błędów  możemy  powodować  powstanie 
drugiego.  Dlatego  po  usunięciu  błędu  run  należy  sprawdzić 
ponownie  błąd  paralaksy.  Usuwając  jeden  błąd  należy 
sprawdzać i ewentualnie usuwać drugi, aż do całkowitego ich 
wyeliminowania. 

 

 

Systemy odczytowe

Błąd nierównoległości obrazu kresek kręgu 
podziałowego do kresek skali
Powodem  występowania  tego  błędu  jest  skręcenie  obiektywu 
systemu  odczytowego  lub  ewentualnie  skręcenie  pryzmatu 
łamiącego między obiektywem a skalą. 
Aby usunąć błąd należy poluzować wkręty mocujące obiektyw 
lub pryzmat. Następnie poprawiany element należy ustawić w 
pozycji w której błąd nie występuje i umocować go dokręcając 
wkręty.  Z  błędem  nierównoległości  obrazów  kresek  limbusa  i 
skali  związany  jest  błąd  dotyczący  różnej  ostrości  kresek 
limbusa  (przyczyny  powstawania  obu  błędów  takie  same).  Po 
usunięcie 

błędu 

nierównoległości 

ustają 

przyczyny 

występowania  błędu  różnej  ostrości  kresek  limbusa. 
Przedstawiony  powyżej  sposób  postępowania  dotyczy 
jednomiejscowych  systemów  odczytowych  opartych  na 
mikroskopie skalowym. W najczęściej występujących w Polsce 
teodolitach  średniej  dokładności  zastosowana  jest  taka 
właśnie  budowa  systemu  odczytowego  (Theo  020,  Dahlta 
010A i B, T6 i TA6). Rektyfikację systemu odczytowego należy 
wykonywać w warunkach laboratoryjnych 

 

 

Systemy odczytowe

Z  błędem  nierównoległości  obrazów  kresek  limbusa  i  skali 
związany  jest  błąd  dotyczący  różnej  ostrości  kresek 
limbusa (przyczyny powstawania obu błędów takie same). Po 
usunięcie 

błędu 

nierównoległości 

ustają 

przyczyny 

występowania błędu różnej ostrości kresek limbusa. 

Przedstawiony  powyżej  sposób  postępowania  dotyczy 
jednomiejscowych  systemów  odczytowych  opartych  na 
mikroskopie skalowym. W najczęściej występujących w Polsce 
teodolitach  średniej  dokładności  zastosowana  jest  taka 
właśnie  budowa  systemu  odczytowego  (Theo  020,  Dahlta 
010A i B, T6 i TA6). Rektyfikację systemu odczytowego należy 
wykonywać w warunkach laboratoryjnych 

 

 

Systemy odczytowe

Mikroskop skalowy

 

W  polu  widzenia  okularu  systemu  odczytowego,  znajduje  się 

podział  kręgu  na  tle  skali,  umieszczonej  na  płytce 
ogniskującej  mikroskopu.  Skala  jest  pomocniczą  podziałką  o 
długości równej długości działki  limbusa.  Odczyt składa się z 
sumy  dwóch  wielkości.  Pierwsza  wielkość  to  wartość  kreski 
podziału kręgu znajdującej się na tle skali. Druga wielkość to 
odczyt  na  skali,  położenia  kreski  podziału  kręgu.  Położenie 
kreski szacuje się przeważnie z dokładnością 0.1 działki skali. 
Jeżeli L jest wartością działki kręgu,  n ilością części podziału 
skali, to dokładność odczytu wyniesie

 

 

 

n

10

L

a 

    W  urządzeniu  odczytowym  jakim  jest  mikroskop  skalowy, 
mogą  wystąpić  błędy  paralaksy,  run,  oraz  nierównoległości 
obrazu  kresek  skali  do  obrazu  kresek  podziału  kręgu. 
Występowanie błędu run można sprawdzić następująco: 
      - doprowadzić  do  pokrycia  się  kreski  podziału  kręgu  z 
kreską zerową skali, 
      -  sprawdzić  czy  ostatnia  kreska  skali  pokrywa  się  z 
następną kreską podziału kręgu. 
        Niedobór  lub  nadmiar  długości  skali  do  działki  kręgu 
świadczy o występowaniu błędu run. 

 

 

Mikroskop szacunkowy

Jest  to  najprostsze  urządzenie  odczytowe  ze  stosowanych  w 
instrumentach  geodezyjnych.  Stosowany  jest  w  tzw. 
teodolitach  minutowych  (np.  Theo  120  Zeiss)  oraz  w 
niwelatorach  z  kołem  poziomym.  Na  płytce  ogniskowej 
mikroskopu  naniesiona  jest  kreska  indeksowa,  widoczna  w 
okularze  systemu  odczytowego  na  tle obrazu podziału  kręgu. 
Odczyt  dokonywany  jest  poprzez  szacowanie  położenia 
indeksu  na  rysunku  podziałki  limbusa  z  dokładnością  0.1 
najmniejszej działki limbusa. Na rys. pokazano obraz widziany 
w  okularze  mikroskopu  szacunkowego.  W  literaturze  tego 
rodzaju  urządzenia  nazywane  są  także  mikroskopami 
wskaźnikowymi 

lub 

kreskowymi. 

W 

mikroskopie 

szacunkowym  z  błędów  spotykanych  w  jednomiejscowym 
systemie  odczytowym  mogą  wystąpić,  błąd  paralaksy  między 
obrazem 

podziału 

kręgu 

a 

obrazem 

indeksu 

oraz 

nierównoległość kresek podziału kręgu do kreski indeksowej. 
Sposób usuwania tych błędów podano wyżej.

 

 

Systemy odczytowe

Dwumiejscowy system odczytowy 
Jak  już  wspomniano,  dwumiejscowe  systemy  odczytowe 
stosuje się w  teodolitach  wyższej dokładności. Przedstawiony 
schemat  budowy  dwumiejscowego  systemu  odczytowego 
dotyczy  systemu  z  mikrometrem  z  dwoma  parami  klinów 
optycznych.  Na  schemacie  przedstawiono  bieg  promieni  w 
systemie odczytowym kręgu poziomego i pionowego. Promień 
biegnący  od  lusterka  L  jest  załamany  o  90  na  pryzmacie 

trójkątnym  i  biegnie  przez  kondensor  do  pryzmatu 
dachowego. Z pryzmatu promień wychodzi w kierunku kręgu 
poziomego  i  przebija  go  w  punkcie  A.  Dalej  promień,  niosąc 
obraz kręgu w punkcie A, przechodzi przez pryzmaty i złożony 
system optyczny S

Hz

, biegnie do kręgu i przebija go w drugim 

punkcie  B.  Oba  obrazy  kręgu,  z  punktów  A  i  diametralnie 
położonego  B,  zostają  przekazane  do  obiektywu  kręgu 
poziomego  O

Hz

.  Z  obiektywu  O

Hz

  promień  kierowany  jest  do 

ruchomego  pryzmatu  R.  Podobną  drogę  odbywa  promień  w 
systemie  odczytowym  kręgu  pionowego.  Przechodząc  przez 
pryzmaty  i  złożony  system  optyczny  S

V

,  przebija  w  dwóch 

diametralnie  położonych  punktach  A  i  B  krąg  pionowy  i 
dochodzi  do  obiektywu  koła  pionowego 

O

V

.  Dalej 

przekazywany jest do pryzmatu ruchomego R. 

 

 

Systemy odczytowe

W tego typu urządzeniach odczytowych montowany jest jeden 
mikrometr, obsługujący koło poziome i pionowe. W zależności 
od  położenia  pryzmatu  W  na  mikrometr  przekazywany  jest 
obraz kręgu poziomego lub pionowego. Położeniem pryzmatu 
reguluje  obserwator,  pokrętłem  wmontowanym  w  kolumnę 
teodolitu, w zależności od wykonywanych obserwacji. 
W  wyżej  opisanym  systemie  odczytowym  mogą  wystąpić 
następujące błędy: 

     paralaksy obrazów podziału kręgu w punkcie A i B, 

      paralaksy  obrazu  podziału  kręgu  (w  pkt.  A  i  B)  a 

obrazem mikrometru, 

      run  pomiędzy  obrazami  podziału  kręgu  w  punktach  A  i 

B, 

     run pomiędzy obrazem podziału kręgu (w pkt.  A i B), a 

mikrometrem. 

 

 

Schemat systemu
dwumiejscowego

 

 

Systemy odczytowe

Błędy paralaksy systemu odczytowego
Jak wyżej wspomniano w dwumiejscowym systemie odczytowy 
mogą  wystąpić  dwa  rodzaje  błędów  paralaksy,  pomiędzy 
obrazami  diametralnych  części  kręgu  lub  obrazem  podziałów 
kręgu  a  obrazem  mikrometru.  Wyjaśnijmy  przyczynę 
powstawania  pierwszego  z  wymienionych.  Obraz  podziału 
kręgu  w  punkcie  A  po  przejściu  przez  złożony  układ  S 
powinien  ostro  odwzorować  się  w  płaszczyźnie  podziału  w 
punkcie  B.  Obrazy  kresek  obu  podziałów  powinny  być 
jednakowo  ostre.  W  przypadku  braku  jednakowej  ostrości 
mamy  do  czynienia  z  błędem  paralaksy.  Usuwamy  go  za 
pomocą  bliższej  punktu  A  soczewki  złożonego  układu  S. 
Soczewkę  po  zluzowaniu  mocowania  przesuwamy  w 
płaszczyźnie poziomej do uzyskania zadowalającego efektu. 
W  drugim  przypadku  obraz  obu  części  podziału  kręgu 
powinien  być  ostro  odwzorowany  przez  obiektyw  systemu 
odczytowego  w  płaszczyźnie  skali  S.  Błąd  ten  usuwamy 
soczewką p obiektywu O, postępując podobnie jak w systemie 
jednomiejscowym. 

 

 

Systemy odczytowe

   Błędy run systemu odczytowego 
   Błędy run wystąpią jeżeli: 
      a)wielkość  obrazu  działek  podziału  kręgu  w  punkcie  A  nie 

będzie równa wielkości obrazu działek w punkcie B

      b)  wielkość  pełnego  zakresu  skali  mikrometru  nie 

odpowiada połowie wielkości obrazu podziału kręgu

      Błąd  wymieniony  w  pkt.  a  wykrywamy  poprzez  pokręcanie 

mikrometrem i

      doprowadzenie  do  koincydencji  obrazu  pierwszej  od  lewej 

kreski podziału A z

      odpowiadającą  mu  kreską  podziału  B.  Wtedy  pozostałe 

kreski obu podziałów

      powinny  także  znaleźć  się  w  koincydencji.  W  przypadku 

wystąpienia błędu run

   odstęp między nieskoincydowanymi kreskami równomiernie 

się zwiększa w

      kierunku  od  lewej  do  prawej  strony  podziału  A.  Błąd  ten 

usuwamy soczewką

      złożonego  układu  optycznego  S  położoną  dalej  od  punktu 

przebicia kręgu w

      pkt.  A.  Drugi  z  wymienionych  błędów  run  (pkt.  b) 

wykrywamy poprzez 

      następujące  postępowanie.  Odczyt  na  mikrometrze 

ustawiamy pokrętłem w 

      pozycji  0  (zero).  Następnie  śrubą  ruchu  leniwego  alidady 

doprowadzamy do

   koincydencji  podziały kręgu A i B. 

 

 

Systemy odczytowe

            W  dalszej  kolejności,  pokrętłem  mikrometru 
doprowadzamy do koincydencji sąsiednie kreski podziałów A i 
B.  Wtedy  podziałka  mikrometru  powinna  wskazywać 
maksymalny  odczyt.  Nadmiar  lub  niedobór  na  podziałce 
mikrometru  wskazuje  na  występowanie  błędu  run.  Błąd  ten 
podobnie  jak  w  systemie  jednomiejscowym  usuwamy 
przesuwając  soczewkę  r  obiektywu  systemu  odczytowego. 
Należy  zaznaczyć,  że  opisany  sposób  dotyczy  regulacji 
systemu odczytowego w małym zakresie. Wszystkie czynności 
regulacyjne  systemu  odczytowego  należy  wykonywać  w 
warunkach  laboratoryjnych,  uważając  by  nie  uszkodzić  i  nie 
zabrudzić  elementów  optycznych

 

układu  lub  innych  części 

instrumentu

.

 

 

Systemy odczytowe

Przedstawiony  na  rys.  pryzmat  rozdzielczy  zastosowano  w 
teodolicie  Theo  010  Ziess.  Jest  to  pryzmat  trójkątny  z 
przyklejoną  do  przeciwprostokątnej  posrebrzaną  płytką. 
Płytka jest posrebrzona całkowicie po stronie zewnętrznej i w 
połowie  po  stronie  wewnętrznej,  przyklejonej  do  pryzmatu. 
Płytka oprócz rozdzielania obrazów, ma za zadanie ustawienie 
długości  obrazu  kresek  optymalnej  dla  koincydencji.  Na 
płytce, w części nieposrebrzanej, naniesiony jest także indeks 
mikrometru.  Granica  posrebrzania  płaszczyzny  wewnętrznej 
tworzy kreskę rozdzielającą przeciwległe obrazy kręgu. Obraz 
kręgu  w  punkcie  A  odbija  się  od  posrebrzonej  części 
wewnętrznej  płytki  i  tworzy  się  nad  kreską  rozdzielającą. 
Natomiast  obraz  kręgu  z  punktu  B,  obija  się  od  zewnętrznej 
części  płytki  i  w  rezultacie  tworzy  się  pod  kreską 
rozdzielającą. 

Pryzmat rozdzielczy 
Pryzmat  rozdzielczy  służy  do  rozdzielenia 
obrazów 

diametralnych 

części 

kręgu. 

Zastosowanie  tego  elementu  zapobiega 
nakładaniu  się  na  siebie  kresek  obrazów 
przesyłanych 

do 

okularu 

mikroskopu 

odczytowego.

 

 

Systemy odczytowe

Te  fragmenty  obrazów  z  punktów  A  i  B  które  zakłócałyby 
obraz  w  polu  widzenia  mikroskopu,  wpadają  pomiędzy 
posrebrzane  ścianki  płytki  i  odbijając  się  od

 

nich  zostają 

wygaszone. 
Mikrometry optyczne 
 W najnowszych teodolitach optycznych o wyższej dokładności 
odczytowej  stosuje  się  mikrometry  optyczne.  Są  to  systemy 
odczytowe jedno- lub dwumiejscowe. Zasada działania polega 
na  optycznym  przesuwaniu  obrazu  podziałki  limbusa 
względem nieruchomego indeksu. W celu przesuwania obrazu 
limbusa  stosuje  się  system  optyczny  wykorzystujący  efekt 
zmiany  kierunku  promienia  po  przejściu  przez  ruchomy  klin 
optyczny lub obracaną wokół osi płytkę płasko-równoległą. W 
systemach  dwumiejscowych  stosuje  się  dwa  ruchome 
optyczne  elementy  odchylające.  Zasadę  działania  płytki 
płasko-równoległej, 

jako 

elementu 

optycznego 

przesuwającego bieg promienia obrazuje rys. 

 

 

Mikrometr optyczny z dwiema 

płytkami płasko - równoległymi

W  systemach  odczytowych  dwumiejscowych,  do  okularu 
mikroskopu przekazywany jest obraz dwu diametralnych miejsc 
na  kręgu.  Do  odchylania  obrazu  używa  się  dwu  płytek  płasko-
równoległych  o  przeciwnych  kierunkach  obrotu.  Każda  płytka 
odchyla  obraz  jednego  miejsca  kręgu.  Obrazy  kresek 
diametralnych części limbusa poprzez obrót płytek doprowadza 
się  do  koincydencji.  Ponieważ  obrazy  przesuwają  się  w 
kierunkach  przeciwnych,  doprowadzenie  do  koincydencji 
powoduje  zmianę  położenia  obrazów  tylko  o  połowę  ich 
wzajemnej  odległości.  Z  tego  wynika,  że  przesunięcie  skali 
mikrometru  o  pełny  zakres  powinno  odpowiadać  przesunięciu 
obrazu  kręgu  o  połowę  jego  najmniejszej  działki.  Obrazy 
diametralnych  części  kręgu  doprowadzamy  do  koincydencji 
poprzez  obrót  specjalnym  pokrętłem  zamontowanym  we 
wsporniku  lunety  teodolitu.  Zasada  działania  urządzenia 
pokazana jest na rys. 

 

 

Mikrometr optyczny z dwiema 

płytkami płasko - równoległymi

W  systemach  odczytowych  dwumiejscowych,  do  okularu 
mikroskopu przekazywany jest obraz dwu diametralnych miejsc 
na  kręgu.  Do  odchylania  obrazu  używa  się  dwu  płytek  płasko-
równoległych  o  przeciwnych  kierunkach  obrotu.  Każda  płytka 
odchyla  obraz  jednego  miejsca  kręgu.  Obrazy  kresek 
diametralnych części limbusa poprzez obrót płytek doprowadza 
się  do  koincydencji.  Ponieważ  obrazy  przesuwają  się  w 
kierunkach  przeciwnych,  doprowadzenie  do  koincydencji 
powoduje  zmianę  położenia  obrazów  tylko  o  połowę  ich 
wzajemnej  odległości.  Z  tego  wynika,  że  przesunięcie  skali 
mikrometru  o  pełny  zakres  powinno  odpowiadać  przesunięciu 
obrazu  kręgu  o  połowę  jego  najmniejszej  działki.  Obrazy 
diametralnych  części  kręgu  doprowadzamy  do  koincydencji 
poprzez  obrót  specjalnym  pokrętłem  zamontowanym  we 
wsporniku  lunety  teodolitu.  Zasada  działania  urządzenia 
pokazana jest na rys. 

 

 

Mikrometr optyczny z dwiema 

płytkami płasko - równoległymi

Dla  obu  kół  teodolitu  stosowany  jest  jeden  mikrometr,  z 
przełączanym obrazem kręgów. Wartość odczytu kręgu składa 
się z dwu części, odczytu limbusa i odczytu mikrometru

 

 

Mikrometr optyczny z dwoma 

parami klinów optycznych

  Rys.  przedstawia  zasadę  działania  mikrometru  z  dwoma 
parami  klinów  optycznych.  Dla  każdego  z  obrazów 
diametralnych  części  kręgu  zainstalowana  jest  para  klinów 
optycznych.  Kliny  wykonane  są  z  jednakowego  materiału 
optycznego  i  mają  jednakowe  kąty  łamiące.  Przekroje  główne 
klinów są ustawione prostopadle do obrazu kresek, a krawędzie 
łamiące ustawione w przeciwnych kierunkach. 

 

 

Mikrometr optyczny z dwoma 

parami klinów optycznych

Po złączeniu kliny tworzą płytkę płasko-równoległą . Dolna para 
klinów  jest  nieruchoma,  górna  przesuwa  się  wzdłuż  osi 
optycznej  układu.  Kliny  wprawia  się  w  ruch  pokrętką 
mikrometru, a wielkość przesunięcia obrazu kresek pokazywana 
jest na skali mikrometru.