DALJINOMJER, sprava za mjerenje daljine. Upotrebljava se u topografiji za mjerenje daljina na nepristupačnom zemljištu, u pomorstvu za mjerenje udaljenosti pri određivanju položaja broda, a u artiljeriji za mjerenje udaljenosti cilja. Razlikuju se tri vrste daljinomjera: 1. d. s dugom bazom; 2. depresioni d. i 3. d. s kratkom bazom (telemetar).

Princip mjerenja: poznata baza (razmak motrilaca, odnosno objektiva) ujedno je i stranica trokuta, kome je vrh u cilju. Mjerenjem jednog ili obaju kutova rješava se nepoznata stranica trokuta, t. j. daljina.

I u staro doba daljina se izračunavala na taj način. Na obali se izmjerila dužina baze između dvije točke A i B (sl. 1), a u jednoj i drugoj točki izmjerili su se kutovi astrolabom ili goniometrom. Iz poznate baze i kutova dobivala se daljina točke C računskim putem.

Daljinomjeri s dugom bazom. Na sličnom principu određuje se i daljina daljinomjerom s dugom bazom. On se sastoji od dva precizna kutomjera, koji su postavljeni na obali na točno poznatoj razdaljini. Izmjereni kutovi, pod kojima se vidi cilj (na pr. brod na moru) na lijevom L i desnom D kutomjera, nanose se na lukove l i d na geografskoj karti krupnog mjerila. Presjecište crta, koje spajaju te lukove s točkama L i D na karti, daje položaj broda u trenutku mjerenja (sl. 2). Ova se vrsta daljinomjera najviše upotrebljava u artiljeriji, i to uz baterije stalne fortifikacije i uz obalske baterije. Ako se top nalazio u točki T, koja je bila označena na karti, daljina se mogla lako izmjeriti u metrima na ljestvici karte. Tako se moglo pratiti kretanje cilja i unaprijed odrediti, gdje će se cilj nalaziti u svakom trenutku. Glavni uvjet za točnost daljine, uz pretpostavku da su baza i kutovi točno izmjereni, jest istodobnost mjerenja na desnoj i lijevoj točki. Zbog toga su potrebne dobre i sigurne telefonske veze između obiju kutomjernih postaja i konstrukcijske postaje, gdje se daljina izračunava na karti. Rad bi se mogao pojednostavniti, kad bi se konstrukcijska postaja postavila u jednu od kutomjernih postaja, jer bi tada bila potrebna samo jedna telefonska linija, t. j. samo veza s drugom kutomjernom postajom. Iako je točnost izmjerenih daljina ovim načinom rada bila veoma dobra, jer su se mogle uzeti vrlo duge baze, ipak je krupan nedostatak u tome, što je rad ovisio o udaljenoj kutomjernoj postaji, daleko od konstrukcijske postaje i bez neposredne kontrole. Osim toga, ta se metoda rada nije mogla upotrebiti na brodovima, iako je oko sredine XIX. st. bilo pokušaja, da se kutomjerne postaje postave na glavnom mostu na pramcu i pomoćnom mostu na krmi, ali je brzo odbačena, jer je davala donekle dobre rezultate samo pri mjerenju daljina subočice, a prema pramcu i krmi uopće se nije moglo mjeriti.

Depresioni daljinomjer uveo se domala u obalnoj artiljeriji i služio je za mjerenje udaljenosti s visoke obale prema moru. Sastoji se od durbina D (sl. 3), visinske ljestvice V i horizontalne daljinske ljestvice H. U ovom slučaju rješava se trokut DOB, gdje je visina brda VO točno poznata, a mjeri se udaljenost OB. Trokuti DOB i DVU su slični. Prije mjerenja daljine treba ispraviti visinu VD pomoću vijka V za iznos vodostaja morske razine, jer se visina durbina nad morem mijenja s plimom i osekom. Stranica VU izrađena je kao ravnalo od invara, kovine, koja s promjenama temperature ne mijenja dimenzije, i u njoj su precizno urezane daljine. Pri mjerenju velikih daljina treba uzimati u obzir i oblinu zemlje. Oblina se za određenu visinu postaje unaprijed izračuna, pa već konstruktor, odnosno tvornica, koja izrađuje takav d., iskrivi ležišnu polugu DU daljinomjera za iznos obline. Na taj se način oblina zemlje pri mjerenju automatski uračunava i o njoj ne treba voditi računa. Plimu i oseku, međutim, treba neprekidno slijediti i za iznos vodostaja, u trenutku mjerenja daljine, ispraviti na instrumentu visinu VO. To se obično radi tako, da se ispod daljinomjerske postaje namjesti mareograf s električnim prijenosom, koji prenosi podatke o vodostaju izravno u postaju. Prednost je ovog načina mjerenja, da se čitav rad obavlja na jednom mjestu. Izmjerene su daljine utoliko točnije, ukoliko je veća visina daljinomjerske postaje iznad morske razine, ali se ni ova vrsta ne može upotrebiti na brodovima. Drugi je nedostatak ove vrste daljinomjera, da se ni s kopna ne može mjeriti daljina ciljeva, koji ne plove po vodi. Prema tome uopće se ne može upotrebiti u protuavionskom gađanju, a ni u gađanju ciljeva, koji bi se pojavili na kopnu na dometu baterije.

Daljinomjeri s kratkom bazom (telemetri) su mehaničko-optičke sprave za mjerenje daljine. Prednost im je, da mjere potpuno samostalno i neovisno o drugim vanjskim elementima, a mogu se upotrebljavati i na brodovima za sve vrste ciljeva na vodi, na kopnu i u zraku. Dijele se u dvije glavne skupine: koincidentne i stereoskopske daljinomjere.

Koincidentni daljinomjer (sl. 4) je poduža metalna cijev, koja se pri mjerenju drži obično u vodoravnom položaju. Ima jedan okular (u sredini) i dva objektiva (na krajevima). Zrake svjetlosti iz cilja C ulaze u lijevi L i desni D objektiv. Kod objektiva se lome u prizmama PL i PD i teku k sredini daljinomjera. Tu se po drugi put lome na srednjim prizmama i izlaze iz daljinomjera kroz okular O. Iz poznate baze (razmaka objektivskih prizama), koja je i stranica trokuta, a kome je vrh u cilju, i mjerenjem kuta A dobiva se mehaničkim putem daljina cilja.

U koincidentnim daljinomjerima vide se uvijek dvije slike, jedna iz lijevog objektiva L i druga iz desnog D. Okretanjem mjerničkog kola K, pomiče se prizma P, dok se obje slike ne pokriju. Tim pomicanjem prizme P izmjerio se nepoznati kut A, a na ljestvici N umjesto stupnjeva tog kuta očitava se daljina.

Slika u okularu O može biti: 1. raspolovljena tako, da se moraju dvije polovice slike (desna i lijeva) spojiti u jednu cjelinu; 2. dvostruka, i to jedna žućkasta, a druga bijela, pa se jedna mora dovesti točno preko druge (prijeklopni d.); 3. obratna, t. j. jedna slika stoji uspravno, a druga naopako, pa se prilikom mjerenja slike moraju dovesti točno jedna iznad druge (preokrenuti d.); 4. odsječena, tako da je od slike odrezan jedan sloj, koji se mora dovesti na pravo mjesto (slojčani d., sl. 5).

Ova je vrsta daljinomjera veoma dobra i praktična, a točnost ovisi o dužini baze. Mali daljinomjeri baze 0,5—0,8 m drže se na rukama ili se nose na osobitim nosačima na ramenima. Duži d. drži se na tronošku na posebnim nosačima. Nedostatak im je, da se njima ne može mjeriti daljina objekata neodređena oblika.

Stereoskopski daljinomjeri nalikuju vanjskim oblikom na koincidentne, ali im je princip mjerenja drukčiji. Stereoskopski daljinomjeri dijele se u dvije vrste: 1. stereoskopski daljinomjeri sa stalnom ljestvicom i 2. stereoskopski daljinomjeri sa pomičnom značkicom.

1. U okularu stereoskopskih daljinomjera sa stalnom ljestvicom vidi se dugi niz točkica, koje se doimlju kao zig-zag staza, što ide stereoskopski sve dalje od oka. Ta se staza dobiva dvjema izvanredno finim fotografijama na staklu, koje su izrađene kao stereoskopski par. Jedna je pločica namještena ispred lijevog, a druga ispred desnog objektiva. Ako su ispravno snimljene i dobro postavljene, obje će se staze stopiti optički u jednu stereoskopsku sliku. Dobit će se dakle stereoskopski dojam, kao da se zig-zag staza iz neposredne blizine postepeno sve više udaljuje od motriočeva oka. Iznad svake točkice fotografirana je i sitna brojka, koja označuje stereoskopsku daljinu. Kad se mjeri daljina od motriočeva oka do nekog broda na pučini, motrilac će okrenuti i namjestiti daljinomjer tako, da mu brodski jarbol uđe u zig-zag stazu. Pažljivim motrenjem nastojat će tada procijeniti, između kojih se točkica nalazi jarbol, a iznad točkica pročitat će daljinu (sl. 6). U ovim je daljinomjerima dakle zig-zag ljestvica nepomična, a daljina se očitava u okularu iznad točkica.

2. U stereoskopskim daljinomjerima s pomičnom značkicom vidi se samo jedna točkica. Ona nastaje također kao stereoskopski lik dviju točaka, od kojih je jedna na lijevoj staklenoj pločici, a druga na desnoj. Jedna je od tih pločica stalna, a druga pomična. Kad se pomična pločica, okretanjem jednog kotačića, približava stalnoj pločici, motritelj dobiva dojam, da mu se značkica u prostoru približava, i obratno, kad se pomična pločica odmiče od stalne, značkica se u prostoru udaljuje. Okretanjem kotačića pomiče se i ljestvica, na kojoj su upisane daljine. Motrilac mjeri daljinu tako, da d. uperi prema cilju, a pomičnu značkicu postavi blizu slike broda. Okretanjem kotačića približava ili udaljuje stereoskopsku sliku značkice, sve dok ne dobije dojam, da je značkica u prostoru sasvim točno kraj broda. Kad je to postigao, pročita daljinu na ljestvici izvan okulara (sl. 7).

Točnost stereoskopskih daljinomjera također ovisi o duljini baze i bolja je, što je baza dulja. Duljina baze kreće se od 0,5 do 12 m.

Veliki ratni brodovi obično imaju više daljinomjera. Glavni je iznad zapovjedničkog tornja, a drugi iznad pomoćnog zapovjedničkog mjesta na krmi. Svaka topovska teška kula ima također svoj d. za slučaj individualnog gađanja, a na nadgrađima lijevo i desno nalaze se posebni daljinomjeri za potrebe protuavionske artiljerije.

Uvođenjem radara daljinomjeri nisu više jedino sredstvo za mjerenje daljine na brodovima, ali ipak i dalje ostaju važan dio brodske opreme.

Stuartov daljinomjer služi za mjerenje malih udaljenosti, i to samo od objekata poznate visine. Najčešće se upotrebljava za kontrolu razmaka brodova u postroju pri vožnji, sidrenju ili privezivanju.

Sastoji se od duge optičke leće A, koja je pričvršćena na daljinarskoj radijalnoj ljestvici B, podijeljenoj na kabele. Podjela teče od do 30 kabela. Leća i daljinarska ljestvica montirane su na zajedničkoj klizaljci E, koja se može pomicati gore dolje u metalnom žlijebu D nazubljenim kotačićem C, na desnoj strani daljinomjera. Preko žlijeba namješten je mostić F i na njemu klizač G. Taj se klizač može pomicati desno i lijevo i učvrstiti kočnicom H. Mostić F nosi visinsku ljestvicu, koja teče od o do 220 stopa.

Duga optička leća pomiče se zajedno s klizaljkom pokraj kratke stalne leće, smještene na žlijebu D. Iznad te stalne leće može se namjestiti mali dalekozor; tada se kroza nj vidi objekt djelomično kroz stalnu, a djelomično kroz pomičnu leću.

Daljina se mjeri tako, da se lijevi rub klizača G postavi na visinskoj ljestvici na brojku, koja odgovara visini objekta, i učvrsti kočnicom H. Okretanjem kotačića C pomiče se slika vrha objekta u pomičnoj leći sve dotle, dok ne dođe u istu visinu sa slikom dna objekta u stalnoj leći. Daljinu u kabelima tada pokazuje na radijalnoj ljestvici crtica na klizaču H (sl. 8).

Okvir za mjerenje udaljenosti služi također za mjerenje manjih udaljenosti (do 700 m) objekata poznate visine, redovito za održavanje razmaka brodova u postrojima. Princip mjerenja: u pravokutnom trokutu OAB, kojemu je vrh motriočevo oko O, kraća je kateta visina, a duža kateta daljina objekta. Ako se visina objekta postavi na mjedeni okvir u smanjenom mjerilu, dobit će se i daljina u smanjenom mjerilu, jer su trokuti OAB i Oab uzajamno slični, t. j. D : d = H : h (sl. 9).

Sprava se sastoji od mjedenog okvira 1, u kojem klizi klizaljka 2. S desne strane okvira nalazi se ljestvica s milimetarskom podjelom, a na klizaljki crtica, koja služi kao indeks. Okvir ima na donjoj strani ručicu. Iznad ručice za okvir je pričvršćen lančić osobite vrste, koji sliči čislu, jer se sastoji od malih, srednjih i velikih kuglica. Veće kuglice označuju decimetre, srednje kuglice polovice decimetara, a male kuglice centimetre (sl. 11).

Daljina se mjeri tako, da se najprije na okvir postavi visina objekta pomicanjem klizaljke s indeksom na vertikalnoj ljestvici. Okvir se zatim drži vertikalno ispred oka i kroz otvor se promatra objekt. Udaljivanjem ili približavanjem okvira nastoji se, da se otvorom u okviru točno i potpuno obuhvati čitav objekt od podnožja do vrha. Pritom se lančić drži vodoravno, prislonjen na jabučicu ispod oka. Kad se objekt optički točno smjesti u okvir, daljina se očita na lančiću prema broju kuglica.

Štap za mjerenje daljine služi istoj svrsi; daljina se mjeri na isti način. Umjesto lančića služi vodoravno ravnalo A s milimetarskom podjelom, a mjesto okvira vertikalno ravnalo B s jednakom podjelom. Visina se namjesti podizanjem vertikalnog ravnala tako, da brid C pokazuje onoliko milimetara, koliko je objekt visok u metrima. Kraj horizontalnog štapa A nasloni se na jabučicu ispod oka, a klizač D se pomiče, dok se čitav objekt optički ne obuhvati između prečke E i gornjeg ruba zrcala F. Nakon toga daljina se pročita na vodoravnom ravnalu preko zrcala F.

Posljednje tri sprave ne daju daljine onako točno kao daljinomjeri, ali imaju tu prednost, da su jeftine. Za svrhu, kojoj služe, veća točnost nije ni potrebna.

Reichenbachov daljinomjer služi u geodeziji za optičko mjerenje daljine. Sastoji se od durbina, koji na dijafragmi imatri horizontalne niti u konstantnom razmaku. Uz instrument s takvim durbinom pripada i daljinomjerna letva sa centimetarskom podjelom. Na jedan kraj A tražene daljine D postavi se instrument, na drugi B vertikalna letva (sl. 12). Odsječak na letvi l je razlika u čitanjima između gornje i donje horizontalne niti. Za kontrolu čitanja služi srednja nit:s + (g + d) : 2 Kod horizontalnog vizurnog pravca tražena je daljina D = Kl + k, gdje je K multiplikaciona, a k adiciona konstanta daljinomjera. Ove su konstante konstrukcioni elementi durbina i obično se instrumenti grade tako, da je K = 100. Adiciona konstanta redovito se uzima između 0,3—0,5 m. Na nagnutom terenu određuje se horizontalna udaljenost D dovoljno točno po formuli: D = (Kl + k) cos^2α, gdje je a nagib vizurnog pravca prema horizontalnoj ravnini.

Točnost optičkog mjerenja daljina po Reichenbachu je ograničena i ovisi o ispravnom držanju letve, udaljenosti letve, nagibu vizure i mirnoći zraka. Ne preporuča se mjerenje daljine veće od 1,3 do 1,5 K u metrima.

Daljinomjeri s optičkim klinom (sl. 13) služe u geodeziji. Konstruirani su na principu mjerenja udaljenosti pomoću stalnog paralaktičkog kuta i promjenljive baze. Stalni se paralaktički kut dobiva optičkim klinom, a promjenljiva baza je odsječak na letvi. U vidnom polju durbina vidi se dvostruka slika, jer zraka L, koja prolazi kroz gornji dio objektiva, prosljeđuje neposredno na letvu (L₁), a ona, koja prolazi kroz klin (L₂), otklanja se za kut α. Time je donji dio letve sa centimetarskom podjelom doveden u durbin pod indeks za očitavanje daljine. Pomoću indeksa očitavaju se neposredno samo cijeli metri, dok određivanje dijelova metra omogućuje planparalelna ploča ispred klinova, koja djeluje na principu paralelnog pomaka zraka i koincidencije. Ovaj pomak prenosi se na bubanj, na kojemu je podjela za očitavanje veličine tog pomaka.

Na ovom principu konstruirani su optički daljinomjeri Zeiss, Wild, Kern, Fennel i Breithaupt. Usavršavanjem optičkog daljinomjera nastala je kombinacija sa dva klina, zatim mikrometar uz klinove i na koncu automatska redukcija koso mjerenih daljina.

Daljinomjeri s automatskom redukcijom razlikuju se od ostalih po tome, što se kod njih kose daljine automatski reduciraju na horizontalnu ravninu, pa se u vidnom polju durbina direktno čitaju horizontalne udaljenosti. Osim nulte horizontalne niti dijafragme u vidnom polju durbina vide se dvije krivulje: jedna za očitavanje reducirane horizontalne daljine, a druga za čitanje visinske razlike između instrumenata i letve. Prvo se čitanje obično množi sa 100, da se dobije horizontalna udaljenost, a drugo sa 20, da se dobije visinska razlika. Na ovom su principu građeni daljinomjeri Hammer-Fennel, Dahlta, Kern DKR i Kern DKRM.

Osobito precizan autoredukcioni d. konstruirao je švicarski geodet Bosshardt, a izradila ga je tvrtka Zeiss. Konstruiran je na istom principu kao i d. s optičkim klinom, samo što je kod tog instrumenta veličina paralaktičkog kuta ovisna o visinskom kutu, t. j. o nagibu vizurne osi. U durbinu su smještena dva klina, koji se mogu okretati oko optičke osi durbina za kut, koji je identičan visinskom kutu. Najveći je otklon klinova u horizontalnom položaju durbina, kada dobiva vrijednost od 34'23". U tom slučaju nema redukcije na ravnini horizonta, jer je horizontalna vizura jednaka svojoj projekciji. Promjenom nagiba durbina, t. j. povećanjem visinskog kuta, smanjuje se otklon klinova, te kod visinskog kuta od 90° dobiva vrijednost 0'00", to znači, da je redukcija vertikalne vizure na ravninu horizonta potpuna. Ovo se smanjivanje otklona vrši po cosinusu visinskog kuta.

Ako se klin K_l okrene oko optičke osi OQ za kut +ε, onda će točka A opisati kružni luk polumjera r i doći u položaj A’. Time nastaju dvije komponente, horizontalna a i vertikalna b:

a — = r cos ε

b = r sin ε

Ako se drugi klin okrene za isti iznos, ali u suprotnom smjeru, t. j. za kut —ε, to će točka A dospjeti u položaj A”. Komponente, koje su nastale djelovanjem obaju klinova, bit će:

a’ = r cos ε + r cos (—ε) = 2r cos ε

b’ = r sin ε + r sin (—ε) = ø

Veličina 2r je odsječak na letvi l, dok a’ predstavlja reducirani odsječak na letvi:

a’ — l cos ε = l’

Iz toga slijedi, da će kod ovakva rasporeda klinova, gdje se jedan okreće u pozitivnom, a drugi u negativnom smislu, klinovi djelovati kao prizma, koja otklanja zraku za kut α = α cos ε. Ako se udesi da otklon klinova bude jednak kutu nagiba durbina, t. j. visinskom kutu, to je time postignuta automatska redukcija. Kod Bosshardt-Zeissova daljinomjera izvedeno je to na taj način, što se nagib durbina prenosi na klinove preko sistema zupčastih kotačića. Uz ovaj instrument upotrebljava se posebno konstruirana horizontalna letva.P. M. i M. Fić.