人們通常認(rèn)為，棱鏡在測(cè)量過程中承擔(dān)的工作較為簡單——只要“待”在那里就好。但請(qǐng)記住“木桶效應(yīng)”，測(cè)量工作的質(zhì)量將取決于較薄弱的環(huán)節(jié)，“小”棱鏡也可能帶來“大”麻煩。棱鏡能否出色地完成任務(wù)取決于多種因素，不論是原材料的質(zhì)量，還是生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)與否，都會(huì)對(duì)棱鏡在測(cè)量時(shí)的準(zhǔn)確性和在惡劣環(huán)境中的耐受性產(chǎn)生巨大影響。在本文中，我們將了解徠卡測(cè)量原裝棱鏡的生產(chǎn)方式，以及為大家說明為什么選擇正確的棱鏡和選擇正確的儀器同樣至關(guān)重要。

　　一、什么樣的棱鏡才是好棱鏡？

　　一個(gè)好的棱鏡需要盡可能多地反射激光信號(hào)，要做到這一點(diǎn)，它必須制作精良，并且得到相應(yīng)的保護(hù)，這樣棱鏡的準(zhǔn)確性才不會(huì)受到外界環(huán)境的影響。棱鏡應(yīng)該在多種距離上都能滿足用戶的需求，例如，在短距離和長距離情況下可能使用了不同的涂層來進(jìn)行支持。棱鏡需要堅(jiān)固耐用，以保證即使它從對(duì)中桿的高度上摔到地上，也仍然可以繼續(xù)正常使用。

　　徠卡測(cè)量棱鏡使用了優(yōu)質(zhì)的玻璃進(jìn)行制造，采用了先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)以及嚴(yán)格的組裝和質(zhì)量控制流程。讓我們看看這些措施對(duì)棱鏡精度和使用壽命帶來了何種影響。

　　01精雕細(xì)琢，防止光束偏移

　　棱鏡由玻璃塊制作而成，因此，棱鏡玻璃的制作對(duì)棱鏡的反射能力有著重要影響。玻璃的切割、研磨、拋光和安裝等流程的精度將直接影響棱鏡反射回全站儀的激光測(cè)距信號(hào)量。玻璃的棱角和表面打磨得越精確，信號(hào)在同一方向上的返回效果就越好，并能獲得更高的強(qiáng)度。即使棱鏡角度與規(guī)定值有著僅僅幾秒的誤差，也將導(dǎo)致棱鏡反射的信號(hào)錯(cuò)過全站儀，從而無法測(cè)距。

　　02特殊涂層，改善性能

　　棱鏡反射激光測(cè)距信號(hào)的能力取決于其材質(zhì)和表面質(zhì)量。徠卡測(cè)量系統(tǒng)生產(chǎn)的的棱鏡上附有銅涂層，銅涂層能夠在徠卡測(cè)量全站儀所使用的測(cè)距信號(hào)波長范圍內(nèi)提供較佳的反射率，增強(qiáng)棱鏡反射性能。銅涂層是一種堅(jiān)固的材料，并且由于表面附有適量的漆層，所以不會(huì)輕易被腐蝕。同時(shí)，徠卡測(cè)量棱鏡還使用了抗反射涂層來減弱近距離情況下的測(cè)量誤差。在近距離測(cè)量時(shí)，沒有抗反射涂層的棱鏡可能會(huì)產(chǎn)生更大的誤差，這是因?yàn)槔忡R的正面（而非中心）總是能直接反射一定比例的激光測(cè)距信號(hào)，這可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果，徠卡測(cè)量棱鏡的抗反射涂層可以防止這種情況的發(fā)生。

　　近距離下徠卡測(cè)量棱鏡擁有更好的表現(xiàn)

　　03對(duì)中精度

　　除了高質(zhì)量的玻璃之外，測(cè)量精度的另一個(gè)重要影響因素是所謂的“對(duì)中精度”。對(duì)中精度指的是棱鏡的支架和安裝螺柱對(duì)齊并正確安裝的精度。如果使用的不是原裝棱鏡支架，測(cè)量錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)變得很高，這是因?yàn)檫@些“仿徠卡”支架并不是根據(jù)徠卡測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)和配置的，這導(dǎo)致它們的質(zhì)量無法保證。

　　04防塵防水　

　　如果棱鏡沒有被良好地密封起來，那么周圍的環(huán)境可能會(huì)破壞它的反射能力，從而導(dǎo)致其無法正常使用。棱鏡經(jīng)常會(huì)被長期放置在測(cè)量現(xiàn)場，特別是當(dāng)它們被用于監(jiān)測(cè)應(yīng)用時(shí)更是如此。因此，棱鏡需要能夠承受惡劣的環(huán)境條件。例如，我們的一位全站儀用戶反饋，他們安裝在鐵軌上的棱鏡無法測(cè)量了。我們對(duì)此進(jìn)行了排查，隨后發(fā)現(xiàn)該用戶所使用的棱鏡是徠卡測(cè)量棱鏡的劣質(zhì)仿品，沒有正品所使用的保護(hù)層。為了防止雜草在鐵路沿線生長，運(yùn)維單位經(jīng)常會(huì)噴灑強(qiáng)力除草劑，正是這些除草劑腐蝕了棱鏡使它們無法再繼續(xù)使用。

　　徠卡測(cè)量棱鏡除了銅涂層外，實(shí)際上還擁有三層保護(hù)。粘合涂層將銅涂層固定在玻璃上，保護(hù)涂層保護(hù)銅涂層，漆涂層將所有涂層密封起來，最后，最外面的抗反射涂層為棱鏡增加了額外的環(huán)境影響保護(hù)層，以保證棱鏡的使用壽命。

　　安裝在鐵軌上的失去反射能力的非徠卡測(cè)量棱鏡

　　二、徠卡360°棱鏡：6個(gè)月，90道工序

　　使用玻璃塊制造一個(gè)360°棱鏡需要長達(dá)6個(gè)月的時(shí)間，整個(gè)過程包含了整整90道單獨(dú)的工序。360°棱鏡被設(shè)計(jì)用于先進(jìn)的自動(dòng)全站儀，這些自動(dòng)全站儀使用了自動(dòng)化技術(shù)去鎖定棱鏡，從而讓測(cè)量人員無需反復(fù)照準(zhǔn)棱鏡。360°棱鏡是360°全方向的，它由6個(gè)玻璃三棱錐組成，并使用了專利技術(shù)工藝進(jìn)行嚴(yán)密組裝。

　　為什么需要如此之久？首先，玻璃錐體需要使用玻璃立方體進(jìn)行切割并以優(yōu)于8″的角精度進(jìn)行研磨而制成。其次，使用光學(xué)接觸鍵合技術(shù)手工研磨拋光，使其表面平整到兩位納米精度（即十億分之一米）。然后從立方體上研磨出相同尺寸的三棱錐并進(jìn)行相同的拋光。接下來，在特定的環(huán)境條件下，玻璃三棱錐在真空的“潔凈室”中被涂上多層涂層。隨后使用慢干粘合劑將它們粘合在一起。整個(gè)組裝過程耗時(shí)長達(dá)兩周，其中硬化過程耗時(shí)最多。最后，將玻璃安裝到橡膠中，用碳棒或金屬棒增強(qiáng)，棱鏡才可被識(shí)別并測(cè)量。在該批次出廠前，樣品還要經(jīng)過一系列嚴(yán)格的質(zhì)量測(cè)試，其中之一就是對(duì)中桿跌落測(cè)試。

　　三、跌落測(cè)試

　　在儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)運(yùn)和測(cè)量過程中，棱鏡難免會(huì)不小心跌落到地面上。測(cè)量人員將對(duì)中桿靠在墻上然后走開了，對(duì)中桿就有可能倒下去。對(duì)中桿跌落測(cè)試是徠卡測(cè)量系統(tǒng)的眾多質(zhì)量測(cè)試之一，棱鏡需要在這個(gè)過程中保持完好無損。下面的視頻展示了一個(gè)典型的跌落測(cè)試，該測(cè)試是按照我們的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則進(jìn)行的，即：對(duì)中桿高2米，從垂直位置跌落，最終落在放置在混凝土地面上的硬木上。在視頻中測(cè)試了三個(gè)棱鏡：徠卡GRZ4（用于“普通”單人測(cè)量的360°棱鏡），徠卡GRZ122（鏡站儀上的360°棱鏡），以及徠卡GRZ122的仿品。觀察徠卡防護(hù)所帶來的不同。

　　四、使用劣質(zhì)棱鏡的風(fēng)險(xiǎn)

　　使用劣質(zhì)配件會(huì)影響您的工作。無論全站儀的質(zhì)量或價(jià)格如何，質(zhì)量不良的棱鏡都會(huì)讓您無法獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。即使對(duì)于能夠接受較低精度（厘米級(jí)，而不是毫米級(jí)）的測(cè)量任務(wù)，劣質(zhì)棱鏡也會(huì)因?yàn)樗鼈兊拇嗳跣远鵁o法長期使用。

　　對(duì)于用戶反饋的那些徠卡測(cè)量解決方案無法提供準(zhǔn)確結(jié)果的情況，徠卡測(cè)量客戶服務(wù)團(tuán)隊(duì)會(huì)進(jìn)行詳細(xì)排查。我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)問題是由第三方配件引起的，這其中許多人聲稱“像是徠卡產(chǎn)品”。我們的一位用戶就是這種情況，他們稱所使用的360°棱鏡的質(zhì)量不符合其對(duì)徠卡測(cè)量附件的期望。

　　在用戶的工作現(xiàn)場，當(dāng)棱鏡僅從1.3米的高度跌落時(shí)，它就裂開了。在我們收到棱鏡并進(jìn)行測(cè)試時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)它是仿品——涂層質(zhì)量差，膠水質(zhì)量差，甚至沒有內(nèi)置用于穩(wěn)定的碳棒，這導(dǎo)致它很容易斷裂。不幸的是，用戶是在網(wǎng)上的賣家那里購買的商品，并且無法退款。這場交易并不像原本看上去的那么劃算——他們?cè)陧?xiàng)目上損失了寶貴的金錢和時(shí)間。

　　網(wǎng)絡(luò)售賣的“仿徠卡”棱鏡

　　您可以在通過南京環(huán)球測(cè)繪的官網(wǎng)或者“南京環(huán)球測(cè)繪儀器有限公司”公眾號(hào)上聯(lián)系我們進(jìn)行購買，從源頭避免仿品隱患。

　　五、常見徠卡棱鏡

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