天顶摄影机

天顶摄影机是一种小型相机，用于拍摄天顶周围的星星以确定垂直方向。

天顶摄影机是现代天文大地测量学中的重要测量仪器，既可用于铅垂和大地水准面的测定（测量地理经、纬度及其变化），又可用于测量时间和星位。它有两个版本：

• 摄影：焦距为 30 至 100 厘米的相机、高度敏感的照相板、可绕垂直轴旋转 90° 或 180° 的精确转盘。
• 数码相机：焦距 10-50 厘米，CCD 传感器代替照相板。由于更短的设计和曝光时间，旋转轴不必制造得那么精确，这使得能够构建易于运输的设备。

第 一次曝光后（大约 5-10 秒），将相机旋转 180° 并进行进一步曝光。短星迹的测量给出了相对于星空的旋转轴，如果该轴完全垂直，则给出了垂直方向。使用水平仪或铅垂传感器可以检测到任何轻微的倾斜。

旧的照相设计如今几乎从未使用过，因为用比较器测量照相板需要大约 1-2 小时。测量数据由所有星迹（约100颗星）的图像坐标组成。利用数字传感器和数字图像处理方法，自动测量星坐标。

使用数字天顶摄像机，测量的铅垂方向的精度在 0.05" 和 0.1" 之间，具体取决于工作量，允许以毫米精度确定局部大地水准面和准大地水准面。