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12全測站儀
全測站儀
全稱全站式電子速測儀,是一種集經緯儀電子測距儀(EDM,Electronic DistanceMeasuring Device)外部計算軟體系統為一體的現代光學測量儀器。由於它可以在一個站位完成水平角、垂直角、距離、高差測量的全部測量工作,故得其名。

通過全測站儀可以直接測得觀測點至觀測目標之間角度差值距離,據此通過三角學的換算關係可以計算出觀測目標的坐標或觀測點相對於已知點的位置。這些經緯儀部分的觀測數據下載至計算機軟體程序後,可以自動生成目標地區測繪圖。一些全測站儀留有GPS系統系統的介面可供拓展,此兩者結合之後可以互通所長(GPS系統不需要觀測點與觀測對象之間的視線通暢以及兩個以上的已知點作為參考,而全測站儀可以提供水平面測量的精度)。

多數現代全測站儀通過電子光學掃描鐫刻在鏡片上上的十字劃分版來測量角度。好的全測站儀精度可以達到0.5秒,而普通的建築用全測站儀的精度介於5至10秒之間。全測站儀的測距原理是以安裝在同軸望遠鏡的光敏二極體以一定光學路徑發出調製微波紅外線信號,在測量點被反射後通過相同的光學路徑返回並被分光稜鏡反射至感測器接受,通過計算原始信號與反射信號的相位差來計算路程的遠近。多數全測站儀需要在測量點安置一多用途光稜鏡來實現信號反射,這種方式的測量距離通常較遠,可達數公里。但有些儀器可以通過被測物體的自身亮度來完成這一過程,但有效距離只有幾百米。EDM測距可以達到0.1mm的精度,但一般土地測量只取1mm的精度。

現代的一些全測站儀已達到了可遠程控制的自動化程度,這就消除了為儀器操作者配備一名扶持反射物的助手的必要。操作者可以在測量點自己扶持反射物的同時,遠程操作儀器。
注意全測站儀可以完全代替經緯儀的使用,但由於其高差測量是通過高度角與距離計算得出,精度較差,故只用於低等級測量,不能完全代替水準儀的使用。

 
 
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12經緯儀

經緯儀
是用作量度水平垂直角度的工具,主要用作三角測量,但有時於氣象及發射火箭時使用。

經緯儀有一個望遠鏡,望遠鏡的機械部分,使望遠鏡能指向不同方向。經緯儀具有兩條互相垂直的轉軸,以調校望遠鏡的方位角及水平高度。此類架台結構簡單,成本較低,主要配合地面望遠鏡(大地測量、觀鳥等用途)使用,若用來觀察天體,由於天體的日周運動方向通常不與地平線垂直或平行,因此需要同時轉動兩軸並隨時間變換轉速才能追蹤天體,不過視場中其它天體會相對於目標天體旋轉,除非加上抵消視場旋轉的機構,否則不適合用於長時間曝光的天文攝影。

但由於電子科技的發展,上述問題已獲得解決,而且經緯儀使望遠鏡指向不同方向時的空間姿態改變最小,因此不少專業天文台的大口徑望遠鏡均使用經緯儀,以減輕由機械變形所引起的精度下降。甚至一些天文愛好者自製的專門用於低倍率目視觀測的天文望遠鏡,亦採用經緯儀以減輕成本及重量,例如:杜素式望遠鏡。
 

 
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12水準儀

水準儀
是一種測量工具,主要用於工地,用作量度水平面之用。

水準儀主要部份為望遠鏡,鏡的底部連著一個轉盤,使其能夠360度旋轉。轉盤之下有一塊三角板,板與盤之間的三角形位置,有三顆螺絲可以旋轉,用以調校望遠鏡的水平面。望遠鏡之上,有一個球面水準尺,可以初部粗略地調較水平面,還有小形水準尺較正水平面。

 

 
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