安裝在潛艇內，帶有垂直向上伸出潛艇外殼的六分儀叫做潛望六分儀。
基本介紹
- 中文名：潛望六分儀
- 外文名：periscopic sextant
- 性質：六分儀
- 類似名稱：陀螺六分儀、擺式六分儀
- 工作環境：潛艇
- 目的：導航
簡介,六分儀,概述,優勢,設計,視線,調節,
六分儀是一種雙重反映的導航儀器，用於測量兩個可見物體之間的角距。六分儀的主要用途是為了天文導航的目的，測量天文物體與地平線之間的角度。這個角度的估計，高度，被稱為瞄準或射擊物體，或視線。角度和測量時間可用於計算航行或航空圖上的位置線，例如在中午或北極星期（北半球）觀察太陽以估計緯度。瞄準地標的高度可以給出距離的度量，並且水平地保持六分儀可以測量對象在圖表上的位置之間的角度。六分儀也可用於測量月球與另一個天體（如星星或星球）之間的月球距離，以確定格林威治標準時間，從而確定經度。約翰·哈德利（1682-1744）和托馬斯·戈弗雷（Thomas Godfrey，1704-1749）1730年左右首先實施了這項文書的原則，但以後在以前的著作中也發現了以撒的牛頓（1643-1727）。 1922年，它被葡萄牙導航員和海軍官員Gago Coutinho修改為航空導航。
像Davis象限（也稱為backstaff）一樣，六分儀允許天體相對於地平線進行測量，而不是相對於儀器。這樣可以實現極佳的精度。然而，與後衛不同，六分儀允許直接觀察星星。這樣可以在晚上使用六分儀時，難以使用。對於太陽能觀測，過濾器可以直接觀察太陽。
由於測量是相對於水平線，測量指針是到達地平線的光束。因此，測量受到儀器的角度精度的限制，而不是像在水手的星座或類似的舊儀器中一樣的alidade的長度的正弦誤差。
六分儀不需要完全穩定的目標，因為它測量相對角度。例如，當在移動的船上使用六分儀時，水平和天體物體的圖像將在視野中移動。然而，兩個圖像的相對位置將保持穩定，並且只要用戶可以確定天體何時接觸水平線，測量的精度將保持比運動的大小高。
六分儀不依賴於電力（不同於許多形式的現代導航）或任何人為控制的（如GPS衛星）。由於這些原因，它被認為是一種非常實用的船舶後備導航工具。
六分儀的框架是一個大約為圓形（60°）的1/6的扇形，因此它的名字（sextāns，-antis是“六分之一”的拉丁語）。使用較小和較大的儀器（或已使用）：八分之一，五分之一（或戊）和（雙反射）象限，跨越大約1/8的圓（45°），1/5的分別為圓（72°）和1/4（90°）。所有這些儀器可能被稱為“六分儀”。
附在框架上的是“地平線反射鏡”，一個分度鏡臂，用於移動索引鏡，瞄準望遠鏡，遮陽鏡，刻度尺和千分表，用於精確測量。刻度必須刻度，以便標記的刻度刻度將兩倍於索引臂轉動的角度。八分圓，六分，四分和四分之一的刻度分別從零下降到90°，120°，140°和180°。例如，旁邊顯示的六分儀具有從-10°至142°刻度的刻度，因此基本上是一個五分之一：框架是一個圓形的扇形區域，在該位置的樞軸處對著76°（不是72°）的角度指數臂
通過考慮固定射線（反射鏡之間），物體射線（來自目標物體）和垂直於折射鏡的法線方向的關係，必須進行雙倍刻度讀數。當指針臂移動一個角度，例如20°時，固定光線與法線之間的角度也增加20°。但入射角等於反射角，因此物體光線與法線之間的角度也必須增加20°。因此，固定射線與物體光線之間的角度必須增加40°。這是圖中所示的情況。
當今市場上有兩種水平鏡，兩種類型都能獲得良好的效果。
傳統的六分儀有一個半平面鏡，它將視野分為兩部分。一方面，有一個視野;另一方面是天體的視圖。這種類型的優點是地平線和天體物體都是明亮的，儘可能清晰。這在夜晚和陰霾中是優越的，當地平線很難看到。然而，必須掃除天體，以確保天體的最下肢觸及地平線。
全地平線六分儀使用半鍍銀水平鏡來提供全景視野。這使得很容易看到天體的底肢何時觸及地平線。由於大多數景點都是太陽或月亮，陰霾很少見，陰影不足，半視鏡的低光優勢在實踐中很少見。
在這兩種類型中，較大的鏡子可以提供更大的視野，從而使得更容易找到天體。現代六分儀通常有5厘米或更大的鏡子，而19世紀的六分儀很少有一個大於2.5厘米（1英寸）的鏡子。在很大程度上，這是因為精密平面鏡生產成本較低，而且成本較低。
當地平線看不見時，人造地平線是有用的，如在霧中，無月亮的夜晚，平靜的時候，通過窗戶或被樹木或建築物包圍的土地上進行觀察時。專業六分儀可以安裝人造地平線代替地平線鏡組件。人造地平線通常是用氣泡觀察流體充滿管的鏡子。
大多數六分儀還可以使用過濾器，以便在觀察太陽並減少霧霾的影響時使用。過濾器通常由一系列逐漸變暗的眼鏡組成，可以單獨使用或組合使用以減少霧度和太陽的亮度。然而，也製造了具有可調偏振濾光器的六分儀，其中通過扭轉濾光片的框架來調節黑暗度。
大多數六分儀安裝1或3功率單眼用於觀看。許多用戶喜歡一個簡單的瞄準鏡管，它具有更寬更明亮的視野，並且在夜晚更容易使用。一些導航員安裝了一個光照放大單眼，以幫助看到無月之夜的地平線。其他人喜歡使用點燃的人造地平線[需要引用]
專業六分儀使用點擊停止度量度和蠕蟲調整，讀取一分鐘，1/60度。大多數六分儀還包括一個在蝸輪錶盤上的游標，讀數為0.1分鐘。由於1分鐘的誤差約為海里，天文導航的最佳可能精度為約0.1海里（200米）。在海上，在幾個海里，在視覺範圍內的結果是可以接受的。一個高技能和有經驗的導航儀可以確定位置，精度約為0.25海里（460米）。
溫度的變化會扭曲弧線，造成不準確。許多導航員購買防風雨箱，以便六分儀可以放在機艙外面，達到平衡。
視線
太陽，星星或行星與地平線之間的角度的視線（或度量）是通過使用可見的地平線安裝在六分儀上的“星形望遠鏡”完成的。在海上的一艘船上，即使在陰天的時候，也可以從水面上方的低高度進行瞄準，以獲得更明確，更好的視野。導航員用右手柄握住六分儀，避免用手指觸摸弧。
對於太陽瞄準具，使用過濾器來克服眩光，例如覆蓋折射鏡和水平鏡的“陰影”，其設計用於防止眼睛損傷。通過將索引欄設定為零，可以通過望遠鏡查看太陽。釋放索引欄（通過釋放夾緊螺絲，或使用快速釋放按鈕在現代儀器上），太陽的圖像可以降低到大約水平線的水平。需要翻轉水平鏡陰影才能看到地平線，然後旋轉指針桿末端的微調螺絲直到太陽的底部曲線（下肢）觸及地平線。關於望遠鏡軸線的“垂直”六分儀確保了垂直放置儀器的讀數。然後從電弧上的刻度上讀取視線的角度，使用提供的千分尺或游標。視線的確切時間也必須同時注意，海平面以上眼睛高度記錄。
另一種方法是從導航表中估計太陽的當前高度（角度），然後將折射率條設定為弧上的該角度，僅對摺射鏡套用適當的陰影，並將儀器直接指向地平線它從一邊到另一邊直到在望遠鏡中看到太陽光線的閃光。然後按上述進行微調。這種方法不太可能成功地瞄準星星和行星。
明星和行星的景象通常在黎明或黃昏的海上暮光之中，而天體和海平面都可見。當身體出現在望遠鏡中時，不需要使用陰影或區分下肢。可以看到月亮，但看起來移動非常快，在不同時間看起來具有不同的大小，有時只能由於其相位來區分下肢或上肢。
拍攝後，通過遵循幾個數學程式中的任何一個，它被縮小到一個位置。減少最簡單的視野是在地球上畫出目視天體的等高空圈。這個圈子與一個推測航跡或另一個目標的交叉點給出了一個更精確的位置。
可以非常精確地使用六分儀來測量其他可見角度，例如在一個天體與另一個天體之間以及岸上的地標之間。水平使用時，六分儀可以測量兩個地標（如燈塔和教堂尖塔）之間的視角，然後可以使用它們找出離開或遠離海洋的距離（只要已知兩個地標之間的距離）。在垂直方向使用，已知高度的燈塔與其底部的海平面之間的角度的測量也可以用於距離。
調節
由於儀器的靈敏度，很容易將鏡子敲出調整。 為此，應該頻繁檢查六分儀的錯誤並作相應的調整。
導航員可以調整四個錯誤，並按以下順序刪除。
（1）垂直度誤差
（2）邊錯誤
（3）準直誤差
（4）索引錯誤
