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詳解海德漢光柵尺或編碼器光電掃描原理
閱讀：2188 發(fā)布時(shí)間：2013-7-27詳解海德漢光柵尺或編碼器光電掃描原理
海德漢公司大多數(shù)光柵尺或編碼器采用光電掃描原理。 對(duì)測(cè)量基準(zhǔn)的光電掃描為非接觸掃描，因此無(wú)磨損。 這種光電掃描方法能檢測(cè)到非常細(xì)的線(xiàn)條，通常不超過(guò)幾微米寬，而且能生成信號(hào)周期很小的輸出信號(hào)。 測(cè)量基準(zhǔn)的柵距越小，光電掃描的衍射現(xiàn)象越嚴(yán)重。 海德漢公司采用兩種掃描方法：
成像掃描方法用于10 m至70 m柵距的光柵尺。
干涉掃描方法用于柵距8 m或更小的光柵。
海德漢光柵尺或編碼器其它掃描方法
有些編碼器采用其它掃描方法。 ERM編碼器采用永磁的MAGNODUR磁柵，它用磁阻傳感器掃描。
ECI/EQI旋轉(zhuǎn)編碼器采用感應(yīng)式測(cè)量原理。 運(yùn)動(dòng)的柵條調(diào)制高頻信號(hào)的幅值和相位。
海德漢光柵尺或編碼器成像掃描原理
簡(jiǎn)單地說(shuō)成像掃描原理是用透射光生成信號(hào)： 兩個(gè)具有相同柵距的光柵尺光柵和掃描光柵彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 掃描掩膜的基體是透明的，而作為測(cè)量基準(zhǔn)的光柵尺可以是透明的也可以是反射的。 當(dāng)平行光穿過(guò)一個(gè)光柵時(shí)，在一定距離處形成明/暗區(qū)。 具有相同柵距的掃描光柵就位于這個(gè)位置處。 當(dāng)兩個(gè)光柵相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)光柵尺的光得到調(diào)制。 如果狹縫對(duì)齊，則光線(xiàn)穿過(guò)。 如果一個(gè)光柵的刻線(xiàn)與另一個(gè)光柵的狹縫對(duì)齊，光線(xiàn)無(wú)法通過(guò)。 光電池將這些光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。 特殊結(jié)構(gòu)的掃描掩膜將光強(qiáng)調(diào)制為近正弦輸出信號(hào)。 柵距越小，掃描掩膜和圓光柵間的距離公差也越嚴(yán)。 如果成像掃描編碼器的光柵柵距為10 m或更大，編碼器的安裝公差相對(duì)寬松。
ECN，EQN，ERN，ROC，ROQ，ROD和ERO旋轉(zhuǎn)編碼器以及RCN，RON，ROD和ERA角度編碼器以及LC，LS，LB和LIDA直線(xiàn)光柵尺都采用成像掃描方法。
海德漢光柵尺或編碼器干涉掃描原理
干涉掃描原理是利用精細(xì)光柵的衍射和干涉形成位移的測(cè)量信號(hào)。 階梯狀光柵用作測(cè)量基準(zhǔn)： 在平反光面上刻制線(xiàn)高0.2 m的反光線(xiàn)。 光柵尺的前面是掃描掩膜，其柵距與光柵尺的柵距相同，它是透射相位光柵。
干涉光柵尺的柵距一般為8 m、4 m甚至更小。 其掃描信號(hào)基本沒(méi)有高次諧波，能進(jìn)行高倍頻細(xì)分。 因此，這些光柵尺適用于高分辨率和高精度應(yīng)用。
LF，LIP，LIF和PP直線(xiàn)光柵尺以及RPN或ERP角度編碼器為采用干涉測(cè)量方法的測(cè)量系統(tǒng)。
海德漢光柵尺或編碼器:吳海鳳
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