История

В старинных рукописях можно увидеть термин "диоптр", используемый как синоним слова "теодолит". Это произошло от названия старого инструмента – диоптра.

Инструменты, предшествующие теодолиту, такие как геометрический круг или различные градуированные круги (угломер или курвиметр) и полукруги (графометр) использовались для измерения либо вертикальных, либо горизонтальных углов. Объединение двух измерительных приборов в одном, способном измерить оба угла одновременно, было лишь вопросом времени. Грегориус Рейш показал такой инструмент в приложении к книге "Margarita Philosophica", опубликованной в 1512 году в Страсбурге. Прибор был описан в приложении Мартином Валдсеемюллером, топографом-картографом из Ринеланда, изготовившим его в том же году. Валдсеемюллер назвал его полиметром.

Первое упоминание слова "теодолит" или "теодолитус" встречается в руководстве по землемерию, геометрической практике "Pantometria" (1571 год), написанной Леонардом Диггесом. Она была опубликована посмертно его сыном, Томасом Диггесом. Диггес-старший предложил новое имя для инструмента, но происхождение этого имени неясно.

Существует некоторая неразбериха в том, какому инструменту было впервые дано название "теодолит". Некоторые считают ранние теодолиты всего лишь азимутальным инструментом, другие же определяют их как альтазимутальные. В книге Диггеса теодолитом назван прибор, измеряющий только горизонтальные углы. Диггес также описывает инструмент, измеряющий и высоту, и азимут, но называет его топографическим инструментом. Таким образом, название, данное сначала только азимутальному инструменту, позже становится названием альтазимутальных приборов. В энциклопедии 1728 года графометрсравнивается с полутеодолитом. Даже в конце 19-го столетия инструмент для измерения только горизонтальных углов назывался простым теодолитом, а альтазимутальный – плоским теодолитом.

Первым инструментом, похожим на настоящий теодолит, был, по всей видимости, прибор, созданный Джошуа Хабермелем (Эразм Хабермельский) в 1576 в Германии. Он был объединен с компасом и треногой.

Первые альтазимутальные инструменты состояли из основания с градуированной круговой шкалой и вертикальным приспособлением для измерения вертикальных углов, чаще всего полукругом. Для наблюдения объекта при измерении горизонтальных углов использовалась алидада, а вторая алидада монтировалась на вертикальном полукруге. Позже стали обходиться одной алидадой, на вертикальном полукруге. Весь полукруг был закреплен так, чтобы было можно прямо показывать и горизонтальные углы. Со временем простую алидаду грубой наводки начала заменять зрительная труба. Впервые это сделал Джонатан Сиссон в 1725 году.

Теодолит стал современным точным инструментом в 1787 году, когда Джесси Рамсден представил свой знаменитый теодолит. Он смастерил его сам, с помощью точного разделительного механизма, изготовленного собственноручно. По мере усовершенствования технологий вертикальный полукруг в 1840 году был заменен полным кругом. Оба круга, вертикальный и горизонтальный, были очень точно размечены. Это был тот самый вид теодолита, о котором говорилось в начале статьи. В дальнейшем, он эволюционировал в теодолит, который используется топографами сейчас.