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海德漢HEIDENHAIN光柵尺介紹
最近更新時間：2016-11-25
提 供 商：上海茂碩機械設備有限公司資料大?。?/span>3.9MB
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海德漢公司的光學掃描型光柵尺或編碼器的測量基準都是周期刻線－光柵。這些光柵刻在玻璃或鋼材基體上。大長度測量用的光柵尺基體為鋼帶。海德漢公司用特別開發的光刻工藝制造精密光柵。AURODUR：在鍍金鋼帶上蝕刻線條，典型柵距40 μmMETALLUR：抗污染的鍍金層金屬線，典型柵距20 μmDIADUR：玻璃基體的超硬鉻線（典型柵距20 μm）或玻璃基體的三維鉻線格柵（典型柵距8 μm）SUPRADUR相位光柵：光學三維平面格柵線條，*抗污能力，典型柵距不超過8 μmOPTODUR相位光柵：光學三維平面格柵線條，超高反光性能，典型柵距不超過2 μm這種方法除了能刻制柵距非常小的光柵外，而且它刻制的光柵線條邊緣清晰、均勻。再加上光電掃描法，這些邊緣清晰的刻線是輸出高質量信號的關鍵。母版光柵采用海德漢公司定制的精密刻線機制造。威斯特小編敬上
測量法
測量法是指編碼器通電時就可立即得到位置值并隨時供后續信號處理電子電路讀取。無需移動軸執行參考點回零操作。位置信息來自一系列碼構成的光柵刻線。單獨的增量刻軌信號通過細分生成位置值，同時也能生成供選用的增量信號。掃描掩膜與光柵尺的相對運動使*級的衍射光產生相位移：當光柵移過一個柵距時，前一級的+1衍射光在正方向上移過一個光波波長，-1衍射光在負方向上移過一個光波波長。由于這兩個光波在離開掃描光柵時將發生干涉，光波將彼此相對移動兩個光波波長。也就是說，相對移動一個柵距可以得到兩個信號周期。例如，干涉光柵尺的柵距一般為8 μm、4 μm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，這些光柵尺特別適用于高分辨率和高精度應用。LF系列光柵尺是采用干涉掃描原理的封閉式直線光柵尺。
增量測量法
增量測量法的光柵由周期性刻線組成。位置信息通過計算自某點開始的增量數（測量步距數）獲得。由于必須用參考點確定位置值，因此在光柵尺或光柵尺帶上還刻有一個帶參考點的軌道。參考點確定的光柵尺位置值可以到一個測量步距。因此，必須通過掃描參考點建立基準點或確定上次選擇的原點。zui差情況時，機床需要移動測量范圍內的較大部分。為加快和簡化“參考點回零”操作，許多海德漢光柵尺刻有距離編碼參考點，這些參考點彼此相距數學算法確定的距離。移過兩個相鄰參考點后（一般只需運動數毫米）（見表），后續電子電纜就能找到參考點位置。凡是距離編碼參考點編碼器在型號后均帶有字母“C”（例如LS 487 C）。距離編碼參考點的參考點位置用兩個參考點間信號周期數和以下公式計算
光電掃描
大多數海德漢公司光柵尺或編碼器都用光電掃描原理。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。海德漢公司的直線光柵尺采用兩種掃描原理：成像掃描原理用于20 μm至大約40 μm的柵距。干涉掃描原理用于更小柵距光柵，，例如， 8 μm。
成像掃描原理
簡單的說，成像掃描原理是采用透射光生成信號：兩個具有相同或相近柵距的光柵尺光柵和掃描掩模彼此相對運動。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，掃描掩膜就在這個位置處。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。光電池組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，掃描掩膜和光柵尺間的間距越小，公差越嚴。LC、LS和LB直線光柵尺采用成像掃描原理。