光學測風經緯儀是一種觀測氣球仰角和方位的精密光學儀器，它有多種類型，在結構、性能上有所差異，但其主要原理基本相同，我國氣象台站使用的有五八式、六三式、CFJ-2型等。測風經緯儀是高空風觀測中使用的一種主要儀器，施放氣球後，藉助於經緯儀上的光學望遠鏡，由人眼追蹤氣球，使其瞄準氣球的位置，從刻度盤上直接讀出仰角和方位角的度數(讀數精度一般為0.05°)。
基本介紹
- 中文名：光學側風經緯儀
- 外文名：Optical cross wind theodolite
- 釋義：觀測氣球仰角和方位的光學儀器
- 類型： 五八式、六三式等
- 注意事項：廣闊的視野、仰角合適
- 構造：光學系統、照明系統等
簡介,注意事項,構造,光學系統,讀數系統及轉動系統,水平調整裝置,照明裝置,
簡介
光學測風經緯儀是一種觀測氣球仰角和方位的精密光學儀器，它有多種類型，在結構、性能上有所差異，但其主要原理基本相同，我國氣象台站使用的有五八式、六三式、CFJ-2型等。測風經緯儀是高空風觀測中使用的一種主要儀器，施放氣球後，藉助於經緯儀上的光學望遠鏡，由人眼追蹤氣球，使其瞄準氣球的位置，從刻度盤上直接讀出仰角和方位角的度數(讀數精度一般為0.05°)。
注意事項
測風經緯儀與一般大地測量用的經緯儀結構有所差異，以適應氣球追蹤的特殊要求，測風經緯儀望遠鏡的光軸有90°的折角，這樣，氣球在天空任何位置，即使在天頂時，也可使望遠鏡的目鏡光軸能保持在與觀測員的眼睛同一高度的水平面上，使觀測員保持平視而不必仰頭觀測，氣球在天空中是隨時移動的，這要求測風經緯儀的光學系統既有足夠的放大率，又有廣闊的視野，保證氣球不易移出視野，達到較高的觀測高度.但放大率高時與視野角將縮小，因此測風經緯儀有兩個望遠鏡，分別滿足兩方面的要求。測風經緯儀的調整及讀數也要在保證精度的情況下靈活、方便，既能迅速、準確地瞄準氣球，又能很快讀數，內讀數的測風經緯儀其仰角、方位角的示度值映顯在目鏡內，可以在觀測球影的同時，從目鏡中讀取示度值，此外，為滿足夜間測風的需要，經緯儀上有照明設備，供夜間照亮指示視野中心的十字絲及讀數盤。
構造
光學系統
由目鏡和兩個物鏡及反光鏡組成的主、輔望遠鏡，用以增強人眼的分辨能力，追蹤球影，為使光軸有90°的折角，有與目、物鏡互成45°角的大、小兩個全反射平面鏡使物鏡的光軸與目鏡主軸相垂直，大、小物鏡的光軸是互相平行的，主望遠鏡的放大倍數為25倍，但視野角小，約2.5°。在放球時，球移動的角度變化大，這時需採用粗瞄準器，使物鎖基本對準氣球，然後套用視角為17°的輔助望遠鏡追蹤球影.球影穩定後，轉動望遠系統變倍手輪，可變換望遠系統，改用主望遠鏡，轉動仰角和方位角微動手輪，使球影保持在主望遠鏡十字線，在規定時間進行讀數(一般每分鐘讀數一次)。
讀數系統及轉動系統
經緯儀的轉動系統用來調整望遠鏡的方位及仰角，可以用手直接轉動望遠鏡的鏡簡使之繞水平軸或垂直軸旋轉，這是粗調，以實現快速轉動.而轉動仰角及方位手輪時，可實現微調.方位及仰角刻度盤是隨鏡簡一起轉動的，利用讀數游尺可以讀出方位及仰角，
水平調整裝置
水平調整裝置包括一個水準管及三個調平螺旋，水準管及儀器的豎軸保持垂直，使水準管與任意兩個調平螺旋平行，轉動調平螺旋使水準泡處於正中，然後將經緯儀轉動120°，再次調整水平，一般說來，經過兩次調平後，整個經緯儀的底盤已處於水平面上，此時任意旋轉經緯儀，水準泡將始終保持在中間位置，儀器的仰角讀數才是正確的。
照明裝置
讀數窗和定位目標物十字線均有照明裝置，白天採用自然光線做光源，觀測時，轉動進光反射鏡的位置，使讀數窗採到合適的光線。夜間觀測時，用小電珠作光源，採用3 V電池供電，按鈕開關按人時接通電源，放手即斷開電路，旋入就一直接通。
此外還有確定方位用的磁針，等等。
