Тема 5 ГОСТ Р ИСО 17123-1-2011 ГСИ. Оптика және оптикалық құралдар.
(4 час) Тапсырма: Госттармен студенттерді таныстыру
Практикалық (семинар) сабақтың жоспары Геодезиялық белгілерді МЕСТ бойынша жоспарлар бойынша оқу
Ұсынылатын оқу 1. ГОСТы 300-69, 2386-73, 7502-80, 10528-76, 10529-79, 11158-83, 11897-78, 13424-68, 13494-80, 15114-78, 16740-79, 19223-82, 10812-82, 22549-77, 21830-76,23543-79
Контрольные задания для СРС (тема 5) [1, 2, 7]
Начертить на формате А4 геодезические условные обозначения на планах по ГОСТам.
Геометриялық оптиканың негізгі заңдары Геодезиялық аспаптардың негізгі жүйелері геометриялық оптиканың принциптеріне негізделген. Геометриялық оптиканық барлық заңдарының негізі болып жарық, яғни жарық нүкте есептеледі. Бірыңғай ортада жарық бір түзудің бойымен таралады. Жарық сәуле шығарып тұрған нүктенің (S) айналасымен шексіз шоғыр жасап, сәулелер жан –жаққа таралады (2-сурет).
2-сурет. Жарық сәулесінің таралуы
Егер осы сәуле шоғырының жолына диафрагманы (саңылауы бар пластинаны), оптикалық жүйені орнатса, шектелген шоғырды (S1) аламыз. 1-суреттегі S оптикалық жүйеге кіретін жарық нүкте немесе сәуле шоғырының центрі, оны зат деп есептейміз, ал S1 – оптикалық жүйеден шығатын шоғыр центрі, оны заттың бейнесі деп айтады.
1. Жарықтың бір түзудің бойымен таралуы Егер жарық кедергіден, кішкентай саңлақтан, оптикалық жүйеден өтпесе, бірыңғай ортада бір түзудің бойымен таралады.
2. Жарықтың шағылысу заңы А жарық сәулесі жылтыр бетке LL’ түскен кезде (3 – сурет) және одан шағылысқан кездегі В сәулесі NN’ нормальмен шамалары бір-біріне тең, белгілері қарама-қарсы і және і’ бұрыштарын құрады, яғни:
i = – i’ (1)
3. Жарықтың сыну заңы LL’– мөлдір жылтыр бет; N, N” – екі ортаның көрсеткіштері; NN’– нормаль (3-сурет).
Егер жарық сәулесі сындыру көрсеткіштері n’және n” бар екі ортаны бөліп тұрған мөлдір беттен өтсе, онда мөлдір бетке түскен сәуле нормальмен і – бұрышын, ал сынған сәуле сол нормальмен і сыну бұрышын құрады. Жарықтың сыну заңы бойынша сыну көрсеткішінің бір ортадағы нормальмен жасаған бұрыштың синусына көбейтіндісі, екінші ортадағы көрсеткіштің өзіне тән бұрыш синусы көбейтіндісіне тең болады, яғни:
n*sin i= nsin i (2)
Оптикалық жүйелердегі сындыру беттері ауа мен шыныны желімдеген екі затты бөлетін болып келеді. Аспап жасауда сындырудың көрсеткіштері ауамен салыстырып анықталады, мұнда ауаның көрсеткіші n = 1 - ге тең.
3.2. Аспаптарда қолданылатын оптикалық жүйелер
3.2.1. Айналар жүйесі Айна деп шыныдан, металдан немесе басқа бір материалдан жасаған, заттың дұрыс бейнесін көрсететін жылтыр пластинаны айтады. Айна ешқандай өзгеріссіз, сол заттың шамасына тең бейнесін көрсетеді.
Жарық сәулесі S (5 -сурет) АВ айнасына і бұрышын жасап түседі, шағылысады және бағытын мына бұрышқа өзгертеді:
φ = 180˚ – 2 i (3)
Егер айнаны О нүктесінің айналасында α – бұрышына бұрса, онда сәулесінің құлау бұрышы α + i – ға тең болады, ал шағылысқан сәуле 8 аз бағытын жылтыр бетке түскен сәулеге сәйкес мына бұрышқа өзгертеді
Δφ = φ – φ' = 2α (4)
мұндағы φ' = 180˚ – 2 (α + i) тең
Айнаның осы қасиеті магниттік аспаптарда – буссоль және деклинаторда қолданылады. 6 - суретте бір біріне параллель АВ және СD айналары жарық сәулесін жылжытады, бірақ оның бағытын өзгертпейді. S сәулесі айнадан екі рет шағылысқаннан кейін бастапқы бағытқа параллель S бағытымен кетеді. Егер осы екі айнаның бірі СD - ны α -бұрышына бұрса, онда арасында α – бұрышы бар екі айналы жүйе алынады. Мұндай жүйе (4) формулаға сәйкес сәулені Δφ = 2α бұрышына жылжытады. Бір – біріне 450 -пен орналасқан екі айна жарық сәулесін Δφ = 90 0 -қа шағылыстырады. Айнаның осы қасиетіне екі айналы эккер негізделген.