Kollimator

Ein Kollimator ist ein auf unendlich fokussiertes Fernrohr. Das Okular ist durch eine Lampe ersetzt (vgl. Deumlich/Staiger, 2002, S.94). Durch die Fokussierung ist es möglich, ein paralleles Strahlenbündel zu erzeugen. In der Verwendung in der Geodäsie verfügt ein Kollimator über eine Strichkreuzplatte. Manche Kollimatoren sind zudem wälzbar. Ein Kollimator wird üblicherweise zum Prüfen, Justieren oder Kalibrieren von optischen Instrumenten eingesetzt. Es kann z.B. die Zielachs-, Kippachs- oder Höhenindexabweichung eines Tachymeters bestimmt werden. Dabei ist es wichtig, ob der Kollimator in horizontaler oder steiler Visur platziert ist. In horizontaler Visur kann er etwa eingesetzt werden, um die Zielachsabweichung zu bestimmen. In steiler Visur kann er genutzt werden, um die Kippachsabweichung zu ermitteln. Die Höhenindexabweichung kann in beiden Visuren erfasst werden.

Kollimator in horizontaler Visur (z.B. zur Prüfung der Zielachsabweichung)
 Kollimator in horizontaler Visur (z.B. zur Prüfung der Zielachsabweichung)
Kollimator in steiler Visur (z.B. zur Prüfung der Kippachsabweichung)
 Kollimator in steiler Visur (z.B. zur Prüfung der Kippachsabweichung)
Kollimatoren für horizontale und steile Visur
Kollimatoren für horizontale und steile Visur

Einsatz von Kollimatoren zum Justieren des Strichkreuzes

Kollimatoren werden u.a. eingesetzt um das Strichkreuz in einem Messinstrument (z.B. Nivellier) zu justieren. Dazu wird das Fernrohr so platziert, dass der Blick durch das Fernrohr geradeaus in den Kollimator führt. Das Fernrohr wird ebenfalls auf unendlich fokussiert. Nun sollten sich die Strichkreuze überdecken. Sind sie jedoch versetzt zueinander, liegt eine Abweichung vor. Das Strichkreuz des zu prüfenden Fernrohrs muss nun so verschoben werden, dass es deckungsgleich mit dem des Kollimators ist. Wichtig dabei ist, dass der Prüfling und der Kollimator auf der gleichen Achse oder parallel verschobenen Achsen zueinander ausgerichtet sind (s. Abb.).

Kollimator und Zielfernrohr ((c) Deumlich/Staiger, 2002, S. 94)
Kollimator und Zielfernrohr (© Deumlich/Staiger, 2002, S. 94)

Da nicht auszuschließen ist, dass auch das Strichkreuz im Kollimator verschoben sein kann, gibt es wälzbare Kollimatoren. Dadurch ist es möglich, den Kollimator samt Strichkreuz um seine eigene Achse um 200 gon zu wälzen. So kann geprüft werden, ob sich die Strichkreuze vom Prüfling und Kollimator weiterhin decken. Trifft dies nicht zu, ist das Strichkreuz im Kollimator ebenfalls verschoben. In diesem Fall ist der Differenzbetrag der Justierung in beiden Drehlagen zu notieren, zu halbieren und das Ergebnis am Prüfling einzustellen.

Literaturempfehlungen:

Typische Klausuraufgaben:

JA/NEIN: Um die Zielachsabweichung zu bestimmen, verwendet man einen Kollimator in steiler Visur.
— Nein. In diesem Fall hätte die Kippachsabweichung einen Einfluss, sodass die Zielachsabweichung nicht isoliert bestimmt werden könnte. Die Zielachsabweichung wird bei einer Visur von z ≈ 100 gon bestimmt.

Erläutern Sie die Funktionsweise eines Kollimators.
— s.o.

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