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詳解海德漢光柵尺或編碼器光電掃描原理
閱讀：2374 發布時間：2013-7-27詳解海德漢光柵尺或編碼器光電掃描原理
海德漢公司大多數光柵尺或編碼器采用光電掃描原理。 對測量基準的光電掃描為非接觸掃描，因此無磨損。 這種光電掃描方法能檢測到非常細的線條，通常不超過幾微米寬，而且能生成信號周期很小的輸出信號。 測量基準的柵距越小，光電掃描的衍射現象越嚴重。 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旋轉編碼器采用感應式測量原理。 運動的柵條調制高頻信號的幅值和相位。
海德漢光柵尺或編碼器成像掃描原理
簡單地說成像掃描原理是用透射光生成信號： 兩個具有相同柵距的光柵尺光柵和掃描光柵彼此相對運動。 掃描掩膜的基體是透明的，而作為測量基準的光柵尺可以是透明的也可以是反射的。 當平行光穿過一個光柵時，在一定距離處形成明/暗區。 具有相同柵距的掃描光柵就位于這個位置處。 當兩個光柵相對運動時，穿過光柵尺的光得到調制。 如果狹縫對齊，則光線穿過。 如果一個光柵的刻線與另一個光柵的狹縫對齊，光線無法通過。 光電池將這些光強變化轉化成電信號。 特殊結構的掃描掩膜將光強調制為近正弦輸出信號。 柵距越小，掃描掩膜和圓光柵間的距離公差也越嚴。 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寬松。
ECN，EQN，ERN，ROC，ROQ，ROD和ERO旋轉編碼器以及RCN，RON，ROD和ERA角度編碼器以及LC，LS，LB和LIDA直線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光柵的衍射和干涉形成位移的測量信號。 階梯狀光柵用作測量基準： 在平反光面上刻制線高0.2 m的反光線。 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。 其掃描信號基本沒有高次諧波，能進行高倍頻細分。 因此，這些光柵尺適用于高分辨率和高精度應用。
LF，LIP，LIF和PP直線光柵尺以及RPN或ERP角度編碼器為采用干涉測量方法的測量系統。
海德漢光柵尺或編碼器:吳海鳳
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