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自动安平水准仪是用自动安平补偿器代替普通水准仪的符合水准器，观测时只要圆水准气泡居中，即可自动获得水平视线进行读数。使用该仪器简化了操作，加快了观测速度，从而减弱仪器下沉、温度、风力等诸多因素的影响，不但提高了测量工作的效率，而且有利于提高观测精度。下图是我国生产的自动安平水准仪。
一 、自动安平的原理
如下图a所示，望远镜视准轴(视线)水平时在尺上读数为a 。当视准轴倾斜一小角α, 如下图b 所示，此时在尺上读数为a' 。 为使读数仍保持视准轴水平时的读数a 不变，则在光路上加一补偿器，使视准轴水平时在尺上的读数a 经过补偿器后偏转β角，仍成像于十字丝横丝上，即达到自动安平的目的。由图可知，若要满足补偿的要求，应使：
f·α=d·β (要求α和β的角值很小)
式中：f— 物镜的焦距；
d—补偿器与十字丝之间的距离。
若满足上式，望远镜视准轴(即视线)即使有微小倾斜，十字丝横丝在尺上的读数仍然 为视准轴水平时在尺上的读数a。
二、补偿器
补偿器的结构形式有多种，我国生产的DS3自动安平水准仪采用悬吊式棱镜组进行补偿。如下图所示：
补偿器装在对光透镜与十字丝分划板之间，由固定在望远镜筒上的屋脊棱镜以及用金属丝悬吊的两块直角棱镜组成。为使补偿器能够很快稳定下来，在具下端装有阻尼器。
补偿器的结构原理简述如下：
如下图所示，长虚线表示视准轴水平时，水平光线经棱镜几次反射后，通过十字丝交点A 。当视准轴倾斜α角时(图中实线),十字丝交点由A移至A', 这时直角棱镜在重力作用下也产生偏转，其偏转方向与视准轴倾斜方向相反，因此经棱镜反射的光线也发生偏转，使得水平视线经反射仍通过十字丝交点A'（图中短虚线）。
自动安平补偿器不仅用在DS3级水准仪上，精密水准仪也广泛采用了自动安平装置。返回搜狐，查看更多
