Հեռաչափ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Հեռաչափ, հեռավորություն չափող սարք: Օգտագործվում է ինժեներական գեոդեզիայում, տեղագրական հանույթի ժամանակ, ռազմական գործում, աստղագիտական հետազոտություններում և այլն: Ըստ գործողության սկզբունքի հեռաչափերը լինում են երկրաչափական և ֆիզիկական: Երկրաչափական հեռաչափով երկարությունը չափում են համապատասխան ABC հավասարասրուն եռանկյան (նկ. 1) h բարձրությունը որոշելու (օրինակ, ըստ AB=1 կողի՝ բազա, և հակադիր b սուր անկյան՝ պարալաքսային անկյուն) հիման վրա: l և b մեծություններից մեկը սովորաբար հաստատուն է, իսկ մյուսը՝ փոփոխական, ըստ այդմ էլ տարբերում են հաստատուն անկյունով և հաստատուն բազայով հեռաչափեր:

Թելային հեռաչափի կառուցվածքը[խմբագրել]

Նկ. 1. երկրաչափական հեռաչափի գործողության սկզբունքը. բացատրող սխեմա. AB-բազա, \beta-պարալաքսային անկյուն, h-չափվող հեռավորություն
Նկ. 2. միօկուլյար հեռաչափի կառուցվածքը. B_1 և B_2-բազայի ծայրերին տեղադրված անդրադարձիչներ, O_1 և O_2-պատկերներ կառուցող օպտիկական համակարգեր, C-հատուկ անդրադարձիչ (պրիզմա), որը երկու պատկերն էլ համատեղում է մի ընդհանուր կիզակետային F հարթության մեջ, ՕԿ- - Վերևի նյութը կարելի է բաժանել մասերի - Նյութից ստեղծել 4 նկարներ և նրանցում տեղադրել ներքևի նկարագրությունները: Նկ. 1. երկրաչափական հեռաչափի գործողության սկզբունքը. բացատրող սխեմա. AB-բազա, \beta-պարալաքսային անկյուն, h-չափվող հեռավորություն Նկ. 2. միօկուլյար հեռաչափի կառուցվածքը. B_1 և B_2-բազայի ծայրերին տեղադրված անդրադարձիչներ, O_1 և O_2-պատկերներ կառուցող օպտիկական համակարգեր, C-հատուկ անդրադարձիչ (պրիզմա), որը երկու պատկերն էլ համատեղում է մի ընդհանուր կիզակետային F հարթության մեջ, ՕԿ-օկուլյար: ա շրջանում ցույց է տրված օկուլյարում երևացող պատկերը նախքան համատեղելը, բ շրջանում՝ համատեղելուց հետո
Նկ. 3. լուսանկարչական հեռաչափ. C_1 և C_2-պրիզմաներ, B-լուսանկարչական ապարատի օբյեկտիվ, K-լծակ: Տեսարան որոնող հարմարանքում նախքան ֆոկուսացումը երևում է երկու պատկեր (ա), ֆոկուսացումից հետո՝ մեկ պատկեր (բ)
Նկ. 4. ստերեոսկոպային հեռաչափի արտաքին տեսքը (ա) և կառուցվածքի սխեման (բ). A_1, A_2-պատուհաններ, B_1, B_2-անդրադարձիչներ (պրիզմաներ), O_1, O_2-պատկեր կառուցող օպտիկական համակարգեր, K-հատուկ նշանը պատկերի հետ համատեղող կոմպենսատոր, C_1, C_2-պրի զմաներ, ՕԿ-օկուլյար

Հաստատուն անկյունով թելային հեռաչափն (հարաբերական սխալը՝ \sim0,3-1%) տեսադաշտում երկու զուգահեռ թել ունեցող դիտակ է: Որպես բազա ծառայում է հավասարահեռ նշումներով շարժական ձողաքանոնը: Բազայի հեռավորությունը համեմատական է երկու թելի միջև երևացող նշանների թվին: Թելային հեռաչափով հանդերձված են գեոդեզիական շատ գործիքներ (թեոդոլիա, հարթաչափ և այլն): Օպտիկական ավելի բարդ, երկրաչափական տիպի հեռաչափերն ունենում են սեփական հաստատուն բազա և բաժանվում երկու խմբի՝ միօկուլյար և երկօկուլյար (ստերեոսկոպային): Միօկուսար հեռաչափը (նկ. 2) կառուցված է այնպես, որ օբյեկտի պատկերը ՕԿ օկուլյարում երևում է հորիզոնական գծով՝ երկու մասի բաժանված: Պատկերի առանձին մասերը ստացվում են տարբեր օպտիկական համակարգերով (O_1 և O_2) անցնող ճառագայթներով: Հեռավոր օբյեկտի դեպքում, երբ հեռաչափը մտնող A_1 և A_2 ճառագայթները գործնականորեն զուգահեռ են, պատկերի երկու կեսն էլ գտնվում է նույն տեղում, և պատկերը ստացվում է ամբողջական: Օբյեկտը մոտենալիս A_1 և A_2 ճառագայթների զուգահեռությունը խախտվում է, և պատկերի կեսերը տեղաշարժվում են բաժանման գծի երկարությամբ: Հեռավորությունը չափելու համար օպտիկական կոմպենսատորի օգնությամբ պատկերի երկու կեսերը ի մի են բերվում, որից հետո չափման արդյունքը կարդացվում է հատուկ սանդղակի վրա: Մինչև 1 կմ չափելիս այս տիպի հեռաչափերի սխալը 0,1% է: 3-10 սմ բազա ունեցող է երկու թելի միջև երևացող նշանների թվին: Թելային հեռաչափով հանդերձված են գեոդեզիական շատ գործիքներ (թեոդոլիա, հարթաչափ և այլն): Օպտիկական ավելի բարդ, երկրաչափական տիպի հեռաչափերն ունենում են սեփական հաստատուն բազա և բաժանվում երկու խմբի՝ միօկուլյար և երկօկուլյար (ստերեոսկոպային): Միօկուսար հեռաչափը (նկ. 2) կառուցված է այնպես, որ օբյեկտի պատկերը ՕԿ օկուլյարում երևում է հորիզոնական գծով՝ երկու մասի բաժանված: Պատկերի առանձին մասերը ստացվում են տարբեր օպտիկական համակարգերով (O_1 և O_2) անցնող ճառագայթներով: Հեռավոր օբյեկտի դեպքում, երբ հեռաչափը մտնող A_1 և A_2 ճառագայթները գործնականորեն զուգահեռ են, պատկերի երկու կեսն էլ գտնվում է նույն տեղում, և պատկերը ստացվում է ամբողջական: Օբյեկտը մոտենալիս A_1 և A_2 ճառագայթների զուգահեռությունը խախտվում է, և պատկերի կեսերը տեղաշարժվում են բաժանման գծի երկարությամբ: Հեռավորությունը չափելու համար օպտիկական կոմպենսատորի օգնությամբ պատկերի երկու կեսերը ի մի են բերվում, որից հետո չափման արդյունքը կարդացվում է հատուկ սանդղակի վրա: Մինչև 1 կմ չափելիս այս տիպի հեռաչափերի սխալը 0,1% է: 3-10 սմ բազա ունեցող նշանը «համատեղելու» համար, համեմատական է որոշվող հեռավորությանը: Ստերեոսկոպային հեռաչափի ճշգրտությունը մի կարգով բարձր է միօկուլյար հեռաչափի ճշգրտությունից:

Ֆիզիկական տիպի հեռաչափ[խմբագրել]

Ֆիզիկական տիպի հեռաչափերով հեռավորությունը չափում են ազդանշանի՝ մինչև օբյեկտը գնալու-ետ գալու տևողությունը որոշելու միջոցով: Լուսահեռաչափերը, կամ էլեկտրաօպտիկական հեռաչափերը, բաժանվում են իմպուլսայինի և փուլայինի: Առաջին տիպի հեռաչափը չափում է այն ժամանակամիջոցը, որի ընթացքում լուսային իմպուլսն անցնում է օբյեկտի հեռավորության կրկնակին՝ 2L, այնպես որ L=\frac{c \tau}{2} + k (k-ն հեռաչափի հաստատունն է): Փուլային հեռաչափում օգտագործվում է անընդհատ լուսային հոսք, որի ինտենսիվությունը մոդուլում (փոփոխում) են մեծ հաճախականությամբ: Մոդուլման հաճախականությունը սահուն փոփոխելիս փոփոխվում է ուղարկվող և անդրադարձվող լուսային հոսքերի փուլերի տարբերությունը: Արդյունքում ստացվում են լույսի ինտենսիվության մաքսիմումներ և մինիմումներ, որոնց թվով էլ որոշվում են լույսի անցման \tau ժամանակը, հետո՝ L հեռավորությունը: Ռադիոհեռաչափերում սովորաբար օգտագործում են սանտիմետրային և միլիմետրային դիապազոնի էլեկտրամագնիսական ալիքներ: Տարբերում են անընդհատ ճառագայթող և իմպուլսային ռադիոհեռաչափեր: Կոնդենսացված միջավայրերը (հեղուկներ, պինդ մարմիններ) խիստ կլանում և ցրում են լույսն ու ռադիոալիքները, ուստի լուսա- և ռադիոհեռաչափերը օգտագործվում են միայն մթնոլորտում և տիեզերքում: Զրի մեջ հեռավորությունը որոշում են ակուստիկ հեռաչափերով, որովհետև ջուրն ուլտրաձայնը կլանում է աննշան չափով (տես Էխոլոտ): Ֆիզիկական հեռաչափի գործողության շառավիղը որոշվում է ուղարկվող ազդանշանի հզորությամբ և անդրադարձող ազդանշանն ընդունող սարքի զգայնությամբ: Հեռաչափի հնարավորությունները շատ մեծ են. «Վեներա-7» միջմոլորակային կայանի թռիչքի ժամանակ Երկիր-Վեներա հեռավորությունը (մոտ 60 մլն կմ) չափվել է 1 կմ ճշտությամբ: «Լուսնագնաց-1»-ի վրա տեղադրվել է լազերային լուսահեռաչափ անդրադարձիչ՝ նախատեսված Երկիր-Լուսին հեռավորությունը մի քանի մետր ճշգրտությամբ չափելու համար:

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Հայկական սովետական հանրագիտարանից, որի նյութերը թողարկված են Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) թույլատրագրի ներքո։ CC-BY-SA-icon-80x15.png