Libelle (Messtechnik)
Eine Libelle ist in der Messtechnik ein mit einer Flüssigkeit und einer Gasblase gefülltes Glaskörper mit Markierungen. Der Glaskörper ist nach oben so geschliffen, das die Gasblase sich entgegen der Erdbeschleunigung bewegt und so mit Hilfe der Markierungen zum horizontalem Ausrichten, Horizontrieren verwendet werden kann. Bei der Herstellung wird meist Weingeist oder Schweleläther heiß randvoll eingefüllt und anschließend der Glaskörper zugeschmolzen. Beim Abkühlen der Füllung ensteht die Blase durch vergaste Füllung.
Man unterscheidet zwei Libellen Bauformen: die Dosenlibelle und die Röhrenlibelle:
| Datei:Libelle Messtechnik.jpg einfache Röhrenlibelle |
Die Dosenlibelle wird zur Grobausrichtung optischer Geräte benutzt, z.B. beim Aufbau des Statives, und besteht aus einem Glasgefäß welches nach oben kugelförmig rund ausgeschliffen ist und nach oben mittig darüber eine oder zwei Markierungskreise hat. Beim Horizontrieren ist daran zu denken, das sowohl die Libelle, als auch das Meßinstrument dejustiert sein könnte, daher und für eine höhere Genauigkeit sollte man das Meßinstrument um die Vertikale Achse drehen und beobachten, das die Libellenblase sich nicht mehr bewegt.
Beispiele für die Verwendung von Dosenlibellen: Stativ für Videokamera, Nivelliergerät oder Theodolit
Die Röhrenlibelle wird meist in relativ geringer Qualität für den Bau von preiswerten Wasserwagen verwendet (siehe Photo) und trozdem sind diese einfachen Wasserwagen für die Fälle meisten Benutztungfällen ausreichend genau.
Anders die Anforderung, wenn die Röhrenlibelle zur Feinausrichtung optischer Geräte verwende werden soll. Der Glaskörper ist tonnenförmig ausgeschliffen und bildet nach oben einen gleichmäßigen Kreisbogen.
Meist hat ein optisches Gerät drei Horizontrierschrauben. Man dreht die Röhrenlibelle so, das sie paralell zu zwei dieser Schrauben steht, dann dreht man eine Horizotrierschaube so, das die Blase der Libelle in genau in der Mitte M einspielt. Anschließend muss man das Gerät um einen Halbkreis um die Vertikalachse drehen und die Libelle kontrollieren. Danach muss die Blase wieder genau in der Mitte stehen. Jetzt dreht man das Gerät um einen viertel Kreis, d.h. die Libelle steht senkrecht zu den beiden bereits eingestellten Horizontrierschrauben. Jetzt wiederholt man den Vorgang in dem man nur die 3. Schraube einstellt. Nicht vergessen, zur Kontrolle erneut um einen Halbkreis drehen.
War die Libelle eingespielt und weicht die Blase nach dem Drehen um einen Halbkreis von der Mitte ab (Punkt D) ist die Libelle oder das optische Gerät dejustiert. Falls man dieses nicht beheben kann, spielt man die Blase genau zwischen D und M ein und überprüft es in dem man den Halbkreis wieder zurückdreht.
Genauigkeit: wärend man mit einer Dosenlibelle bis zu 3' - 5' = 0,05°-0,083° genau horizontrieren kann, sind einfache Röhrenlibellen 6 mal genauer. Empfindlichste Röhrenlibellen erlauben das Einstellen von z.B. Teleskopen auf bis zu 1' ' genau, was eine Ungenauigkeit von 4,8 mm auf einer Länge von 1km entspricht. Solche empfindlichen Libellen werden in der Geodäsie beim Horizontrieren der optischen Geräte selten benötigt, weil durch ein pendelndes Prisma beim Kompensatornivellier und beim Theodolit eine übliche doppelte Messung mit Drehen des Gerätes um einen Halbkreis und Durschschlagen des Ziehlrohres eine eingesparte höhere Horizontriergenauigkeit kompensiert.