Принципиальная схема секстана

Рассмотрим принципиальную схему секстана (рисунок 2).

Малое зеркало вертикально разделено на две половины: правая имеет отражающую зеркальную поверхность, а левая прозрачная. Луч света от линии горизонта Н, проходя через прозрачную часть, свободно попадет в глаз наблюдателя (на рисунке его путь обозначен стрелкой). Наблюдатель увидит по направлению НD через прозрачную половину зеркала C изображение линии горизонта, которое называют прямовидимым. В точке В расположим другое подвижное зеркало, которое может вращаться вокруг оси, перпендикулярной плоскости рисунка. Установим это зеркало в такое положение, чтобы луч света от светила A, отразившись от подвижного, называемого большим, зеркала В, попал на неподвижное малое зеркало C, а от него в глаз наблюдателя, в точку D. Изображение светила A получится дважды отраженным. Следовательно, изображения горизонта и светила совместятся по направлению DCH. Обозначим угол между зеркалами. Так как углы падения и отражения световых лучей равны, то равны и их дополнения до 90°.

Рисунок 2 — Принципиальная схема секстана

Можно сделать вывод, что при совмещении прямовидимого горизонта и дважды отраженного изображения светила измеряемый угол равен двойному углу между зеркалами . Таким образом, измерение угла может быть заменено измерением угла . При условии, что

;

Это свойство позволяет разместить на шестой части окружности, т. е. на морском секстане градусную шкалу, гораздо превышающую 60°. Такое свойство позволяет использовать прибор для нахождения углов светил, находящихся за зенитом (со спины наблюдателя). Этот метод зачастую применяется на практике в условиях переменной облачности и будет подробнее рассмотрен ниже.

Обычно от нуля лимба дуга сектора разбивается на деления в следующих пределах: влево от 0º до 140–150º и вправо от 0º до 5º.

В положении параллельности большого подвижного зеркала малому неподвижному, на дуге лимба наносится нулевое начальное деление лимба (0º).