【国家计量标准(JJ)】 光电测距仪检定规程

中华人民共和国国家计量检定规程JJG 703—2003
光电测距仪
Electro-optical Distance Meter(EDM Instruments)
2003-09-23发布
2004-03－23实施
国家质量监督检验检疫总局发布中华人民共和国
国家计量检定规程
光电测距仪
JJG 703—2003
国家质量监督检验检疫总局发布*
中国质检出版社出版发行
北京市朝阳区和平里西街甲2号（100013）北京市西城区复外三里河北街16号（100045）网址：www.gb168.cn
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2004年3月第1版
书号：155026·J-1764
版权专有
侵权必究
JJG703—2003
光电测距仪检定规程
Verification Regulation of
Electro-optical Distance Meter(EDM Instruments)
JJG 703—2003
代替JJG703—1990
本规程经国家质量监督检验检疫总局于2003年09月23日批准。并自2004年03月23日起施行。
归口单位：
主要起草单位：
参加起草单位：
全国几何量角度计量技术委员会中交第一公路勘察设计研究院
中国地震局第二地形变监测中心陕西省计量测试研究所
中南大学
陕西方正计量测试有限公司
同济大学
苏州一光仪器有限公司
本规程委托全国几何量角度计量技术委员会负责解释本规范主要起草人：
王保和
任道胜Www.bzxZ.net
参加起草人：
张学庄
虞润身
付晓平
JJG703—2003
（中交第一公路勘察设计研究院）（中国地震局第二地形变监测中心）（陕西省计量测试研究所）
（中南大学）
（陕西方正计量测试有限公司）（同济大学）
（苏州一光仪器有限公司）
范围·
引用文献
概述·
计量性能要求··
JJG703—2003
发射、接收、照准三轴关系的正确性4.1
反射棱镜常数的一致性，
调制光相位均匀性·
幅相误差
分辨力…
周期误差·
测尺频率·
加常数、乘常数·
测量重复性·
测距综合标准差
通用技术要求…
外观与功能
光学对中器·
外业要求…·
计量器具控制
检定条件：
检定项目和检定方法
检定结果处理·
检定周期.
附录A推荐采用的检定方法
附录B
检定记录计算范例
附录C
检定证书和检定结果通知书内页格式录
（1）
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（２）
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（3）
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1范围
JJG703—2003
光电测距仪检定规程
本规程适用于I、Ⅱ、Ⅲ、IV级相位式光电测距仪及其它采用相位式测距仪器的测距部分的首次检定、后续检定和使用中检验。脉冲式光电测距仪可参照本规程实施校准。
2　引用文献
JJF1001一1998通用计量术语及定义JJF1059一1999测量不确定度评定与表示ISO 17123—2001 Optics and optical instrument—Field procedures for testing geodetic andsurveying instrumentPart 4: Electro-optical distance meter (EDM instruments)GB/T16818一1997中、短程光电测距规范使用本规程时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3概述
光电测距仪是广泛应用于工程测量、地形测量、地籍测量及大地测量的长度计量仪器。
光电测距仪按测程分类，分为短程、中程、长程。测程小于3km为短程测距仪，3km至15km为中程测距仪，测程大于15km至60km为长程测距仪。按测距仪出厂标称标准差，归算到1km的测距标准差计算，分为三级（见表1）。表1测距仪的准确度分级
准确度等级
IV（等外级）
中、短程测距仪
md≤（1+D)mm
测距标准差
长程测距仪
md≤(5+D)mm
(1+D)mm(3+2D)mmmd>（5+5D）mm
注：D为测量距离，单位为km。
测距仪出厂标称标准差表达式为ma=a十bD
式中：a—标称标准差固定部分，mm；b一标称标准差比例系数，mm/km；1
D测量距离，km。
4计量性能要求
JJG703—2003
4.1发射、接收、照准三轴关系的正确性4.1.1要求：当使用测距仪的望远镜照准反射棱镜的标志时，测距仪所接收到的返回信号应最大。
4.1.2测距头与照准望远镜可分离的测距仪，其连接器的重复安装误差应小于30”。4.2反射棱镜常数的一致性
测距仪使用的各配套反射棱镜常数最大互差应不大于仪器标称标准差的固定误差的1/4。
4.3调制光相位均匀性
测距时测距仪照准反射棱镜的标志后偏调1，因调制光相位不均匀而引起的测距误差应小于出厂标称标准差固定误差的1/2。4.4幅相误差
在不同的回光信号强度下，对同一距离重复测距，其最大值与最小值之差应不大于该仪器标称标准差固定误差的1/2。4.5分辨力
测距仪测距时能够分辨的最小距离，其值应不大于仪器出厂标称标准偏差的固定误差的1/4。
4.6周期误差
周期误差的振幅应小于或等于该仪器标称标准差的固定误差的3/5。4.7测尺频率
4.7.1测距仪开机以后，测尺频率的变化范围［（f.一f。）／f。」应不大于该仪器标称标准差的比例误差的2/3。
4.7.2测距仪在适用的温度范围内，测尺频率随环境温度的变化范围应不大于该仪器标称标准差的比例误差的2/3（具有恒温系统的测距仪不要求此项），或据厂方给定的频率温度变化曲线进行修正后的频率差值变化范围应符合上述要求。4.8加常数、乘常数
加常数、乘常数测量的标准差不大于该仪器标称标准差的1/2。4.9测量重复性
测距仪测量的重复性应不大于仪器标称标准差的1/4。4.10测程
在规定的大气能见度及规定使用的反射棱镜组合个数条件下检定测程，测距仪能够测出的最短和最长距离，其误差应不大于该仪器标称标准差的2.58倍。4.11测距综合标准差
检定归算出测距仪测距标准差应不大于仪器出厂标称标准差，即计算出的a应小于或等于标称标准差的固定误差；6应小于或等于标称标准差的比例误差。2
5通用技术要求
外观与功能
JJG703—2003
5.1.1仪器各工作面上不应有锈蚀、碰伤、划痕，各非工作面上不应有脱漆及影响外观的其他缺陷。使用中与修理后的仪器允许有上述不影响准确度的缺陷。5.1.2仪器应标明制造厂或厂标、型号、出厂编号，国产仪器应有M标志。5.1.3仪器的连接机构应稳定可靠，使用方便，各活动部位的转动、移动应平稳，不应有突跳、阻滞及空回现象，制动机构应灵活有效。5.1.4仪器的光学零部件上应无水珠、霉斑、灰尘。5.1.5仪器的各操作键在使用中应舒适有效，在工作环境下数字显示应清晰。5.1.6仪器的各功能应正常。
5.2光学对中器
距光学对中器1.5m的范围内，对中偏差应小于1mm。5.3外业要求
外业测距时，参照GB/T1618一1997《中、短程光电测距规范》中有关条文作业。6计量器具控制
计量器具控制包括首次检定、后续检定及使用中检验。6.1
检定条件
检定用计量器具及技术要求见表2。表2计量器具及其技术要求
设备名称
测距仪
温度计、气压表
频率检测装置
分辨力检验台
周期误差检验台
减光板
6.1.2检定环境条件
技术要求
相对误差≤1×10-6
见表4
时基频率准确度≤1×10-8，测量不确定度≤1×100.01mm
准确度≤2×10-5，平直度≤5×10-5连续减光
6.1.2.1检定工作在常温下进行，检定时气象条件相对稳定，气压与温度变化对测距的影响应小于1mm/km。
6.1.2.2检定过程中，测距仪应不受到强磁场、电场、障碍物、反光物等干扰。6.2检定项目和检定方法
光电测距仪首次检定、后续检定和使用中检验的检定项目列于表3中。3
检定项目
外观与功能
光学对中器
发射、接收、照准
三轴关系的正确性
反射棱镜常数的一致性
调制光相位均匀性
幅相误差
分辨力
周期误差
测尺频率
开机特性
温漂特性
加常数标准差、
乘常数标准差
测量的重复性
测距综合标准差
JJG703—2003
表3检定项目及主要检定设备
主要检定工具
放大镜、配套附件及微机
光学对中器检验台
反射棱镜及偏调板
测距仪
反射棱镜
减光板
分辨力检验台
周期误差检验台
数字频率计、光电转换器、
专用调温恒温箱（室）
长度检定场、温度计、气压计
反射棱镜
已知长度、温度计、气压计
已知长度、温度计、气压计
检定类别
使用中检验
注：检定类别中“十”为应检项目，“土”为可不检项目，由送检单位需要确定，“二”为不检项目。
6.2.1外观与功能
6.2.1.1目视，仪器应符合5.1条要求，6.2.1.2整机通电操作试验，其各功能应正常6.2.2光学对中器
将光学对中器安置在可旋转的对中器检验台上并整平（检验台安置整平不确定度应小于25\）；在距离对中器光轴0.8m，1.5m两处设置标志；调整标志，使标志中心与对中器光轴重合；旋转检验台180°观测对中器的光轴的偏离量，重复三次，取平均值，其偏离量的1/2应满足5.2条要求。4
JJG703—2003
对于能够旋转的光学对中器，可不使用检验台，旋转光学对中器按上述方法检定。6.2.3发射、接收、照准三轴关系的正确性在距测距仪300m至1km处安置反射棱镜，用测距仪的望远镜照准反射棱镜的标志，接通测距仪电源，观测其返回信号的强度；旋动测距仪的水平与垂直微动螺旋，观察返回信号强度的变化，再找出返回信号最大的位置，此时，望远镜十字丝与反射棱镜标志应重合。
6.2.4反射棱镜的一致性
在室内长约30m的距离分别安置测距仪与受检反射棱镜，调整测距仪照准标志，分别对各配套反射棱镜进行测距。读取10次距离求其平均值，在测距中不得再次调整测距仪。对各配套反射棱镜所测的距离平均值进行比较，其最大值与最小值之差应满足4.2条要求。范例见附录表B.1。6.2.5调制光相位均匀性
调制光相位均匀性采用光斑位置截取法：a）选择长约50m检定场地，两端分别安置测距仪与反射棱镜，使其大致等高。b）由中心点向上下左右等间隔地移动光轴测距，接通测距仪电源，照准反射棱镜标志后，分别向上下左右各方向移动光轴，找出光斑的可测范围。按其大小，由中心点向上下左右等间隔地移动光轴测距，每间隔读数5次取平均值，范例见附录表B.2。测点顺序如图1所示，在偏调2'的区域内测点应不少于13个点。?
c）将光斑中心点测距值与其他各点测距值之差绘制等相位差图，偏调1'其最大差值应符合4.3条要求。
6.2.6幅相误差
6.2.6.1在室内长约30m的距离两端分别安置测距仪与反射棱镜。在测距仪收发镜筒前的光路上设置减光板（灰度滤光器），为避免附加误差，减光板（灰度滤光器）平面不得与光路垂直。
6.2.6.2对于自动减光的测距仪，将灰度滤光器安置在仪器发射筒前，调整滤光器改变信号强度大小，在光信号强度的可测区域内使光信号由强而弱变化，选取6个不同回光信号强度测距，每次取10次读数的平均值为所测距离。六个距离的最大互差应符合4.4条要求。
6.2.6.3对于手动光阑（或减光板）的仪器，旋转手动光阑（或减光板）将光信号减弱到可测光强区的最小值进行测距，取5次读数求其平均值为所测距离。然后逐渐旋开光阑（或减光板），光信号强度每变化一格进行一次测距，直到可测光强最大值为止。5
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