光柵尺的工作原理（光柵尺的工作原理是什么）

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本文目錄:

• 1、光柵的工作原理及特點(diǎn)

• 2、光柵尺以及讀寫頭的工作原理

• 3、數(shù)控機(jī)床上的光柵尺是什么？

• 4、光柵原理？

一、光柵的工作原理及特點(diǎn)

光柵分為3D立體光柵,光柵尺,安全光柵,復(fù)制光柵,全息光柵,反射光柵,透射(衍射)光柵.基本上都是由一系列等寬等間距的平行狹縫組成，在1毫米的長(zhǎng)度上往往刻有N多條的刻痕?？毯厶幉煌腹猓纯烫幫腹?，我們稱之為透射光柵，另一種光柵是反射光柵,有些需要進(jìn)行特殊的鍍膜處理,根據(jù)這種陰陽(yáng)效果演變出更多的圖形鏡,圖案鏡等,簡(jiǎn)單原理就像是手電筒對(duì)著手指投影到對(duì)面墻壁,看到的圖形.只是一個(gè)是微光一個(gè)是宏光制做.猶如在發(fā)絲上雕刻,工藝的難易不同. 最早的光柵是1821年由德國(guó)科學(xué)家J.夫瑯和費(fèi)用細(xì)金屬絲密排地繞在兩平行細(xì)螺絲上制成的。因形如柵欄，故名為“光柵”。現(xiàn)代光柵是用精密的刻劃?rùn)C(jī)在玻璃或金屬片上刻劃而成的。光柵是光柵攝譜儀的核心組成部分，其種類很多。按所用光是透射還是反射分為透射光柵、反射光柵。反射光柵使用較為廣泛;按其形狀又分為平面光柵和凹面光柵。此外還有全息光柵、正交光柵、相光柵、炫耀光柵、階梯光柵等。

(光柵尺)應(yīng)用于: 數(shù)控加工中心，機(jī)床，磨床，銑床，自動(dòng)卸貨機(jī)，金屬板壓制和焊接機(jī)，機(jī)器人和自動(dòng)化科技， 生產(chǎn)過程測(cè)量機(jī)器，線性產(chǎn)品, 直線馬達(dá), 直線導(dǎo)軌定位。

(立體光柵)應(yīng)用于:印刷,展示,立體相片,具有立體效果,通過角度或擺產(chǎn)生幻變,動(dòng)畫,縮放使圖像列漂亮,已成為辦公文具,家居裝飾用戶首選產(chǎn)品.

(全息光柵)應(yīng)用于:商標(biāo)防偽,印刷,光學(xué)儀器,激光演示等.

(反射光柵)應(yīng)用于:大同小異,光學(xué)儀器等

(透射光柵)應(yīng)用于:光學(xué)儀器,激光演示,激光玩具…等產(chǎn)品.

二、光柵尺以及讀寫頭的工作原理

光柵尺的主光柵和在讀數(shù)頭上的指示光柵相對(duì)位移會(huì)產(chǎn)生莫爾條紋，通過光電收發(fā)管將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，一般是正弦信號(hào)，通過數(shù)顯裝置顯示位移，海德漢的光柵尺是業(yè)內(nèi)最好的

三、數(shù)控機(jī)床上的光柵尺是什么？

光柵尺，也稱為光柵尺位移傳感器（光柵尺傳感器），是利用光柵的光學(xué)原理工作的測(cè)量反饋裝置。光柵尺經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中，可用作直線位移或者角位移的檢測(cè)。其測(cè)量輸出的信號(hào)為數(shù)字脈沖，具有檢測(cè)范圍大，檢測(cè)精度高，響應(yīng)速度快的特點(diǎn)。

例如，在數(shù)控機(jī)床中常用于對(duì)刀具和工件的坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個(gè)補(bǔ)償?shù)毒叩倪\(yùn)動(dòng)誤差的作用。光柵尺按照制造方法和光學(xué)原理的不同，分為透射光柵和反射光柵。

擴(kuò)展資料

光柵尺輸出信號(hào)是電信號(hào)，動(dòng)尺移動(dòng)一個(gè)柵距，輸出電信號(hào)便變化一個(gè)周期，它是通過對(duì)信號(hào)變化周期的丈量來測(cè)出移動(dòng)的相對(duì)位移。計(jì)數(shù)器所計(jì)數(shù)乘以光柵距即為直線電機(jī)所走的位移。

輸出信號(hào)是相位角相差90o時(shí)，方向?yàn)檎粗疄樨?fù)。Z信號(hào)作為校準(zhǔn)信號(hào)以消除累積誤差。在A信號(hào)怕下降沿采集B信號(hào)，就可判定出運(yùn)動(dòng)方向。

當(dāng)A信號(hào)的上升沿及下降沿均比B信號(hào)超前1/4W，在A信號(hào)下降沿采集的B信號(hào)為“1”，此時(shí)為正向運(yùn)動(dòng)；A信號(hào)的上升沿及下降沿均比B信號(hào)滯后1/4W，在A信號(hào)下降沿采集到的B信號(hào)為“0”，此時(shí)為反向運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)采集到的運(yùn)動(dòng)信號(hào)方向和A信號(hào)變化的周期數(shù)用計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)（正向計(jì)數(shù)或逆向計(jì)數(shù)），就可測(cè)算出總位移。

參考資料來源：百度百科-光柵尺

四、光柵原理？

柵測(cè)量系統(tǒng)是由光柵尺與光柵數(shù)顯表組成。光柵尺把采集到的位移信號(hào)傳輸?shù)焦鈻艛?shù)顯表來顯示測(cè)量結(jié)果。光柵尺的位移信號(hào)經(jīng)光電二極管轉(zhuǎn)化為弦波信號(hào)，然后經(jīng)過細(xì)分電路和整形電路轉(zhuǎn)化為單片機(jī)能夠識(shí)別的方波信號(hào)。

按照工作原理光柵可分為計(jì)量光柵和物理光柵 。計(jì)量光柵是通過光柵的莫爾條紋現(xiàn)象進(jìn)行位移的精密測(cè)量和控制的，計(jì)量光柵一般比較粗；物理光柵主要用作散射元件進(jìn)行光波長(zhǎng)的測(cè)定及光譜分析。光柵尺是計(jì)量光柵中的一種。

光柵傳感器主要是由光源、照明系統(tǒng)、主光柵、指示光柵、接收光學(xué)系統(tǒng)、光電接

收元件等組成

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