德國海德漢heidenhain光學直線光柵尺工作原理

德國海德漢heidenhain光學直線光柵尺功能安全特性:

LC 116 / LC 416

LC 100系列

標準外殼絕對式直線光柵尺

支持高動態性能的直線軸，長度達4240 mm

設計堅固和抗振性能優異

高可靠性和高精度位置測量

成熟可靠機床光柵尺和編碼器

可帶功能安全特性

接口：EnDat、發那科、三菱、松下和DRIVE-CLIQ

優異的抗振性能

標準尺殼的LC 100直線光柵尺測量長度大、設計堅固和抗振性能優異，可有效抵抗惡劣環境的影響。

LC 100直線光柵尺提供功能安全特性和機械連接防松保護功能。集成到系統中后，該解決方案可提供SIL 2級的安全性，最大限度減少故障和支持機床的安全工作。

一致高精度

LC系列直線光柵尺提供一致的高精度。高質量、耐磨陶瓷連接器避免光柵尺在全生命周期工作中的磨損誤差。

可靠保護

高效的密封設計，配雙密封條，有效避免切屑、粉塵和冷卻液進入。密封條與讀數頭出線采用對角式布局，編碼器可直立或側向安裝。

封閉式直線光柵尺

封閉式直線光柵尺配鋁外殼，有效保護柵尺、讀數頭和導軌，避免切屑、粉塵和濺水的影響。彈性密封條在下方保護尺殼。讀數頭在小摩擦力的導軌上沿柵尺運動。讀數頭與安裝座間的連接器補償測量基準與機床滑座間的誤差。

德國海德漢heidenhain光學直線光柵尺基本概念:

光學直線光柵尺是一種高精度的位移測量傳感器，主要用于精確測量直線位移。它由標尺光柵和指示光柵組成，標尺光柵一般安裝在固定部件上，指示光柵則與運動部件相連。

光柵尺是一種用于精確測量位移的裝置。它基于光學原理，通過對光柵條紋的計數和分析來確定物體的位移量。光柵尺主要由標尺光柵和指示光柵兩部分組成，標尺光柵通常安裝在固定的部件上，作為位移測量的基準；指示光柵則安裝在相對運動的部件上，與標尺光柵相互作用來產生用于測量位移的信號。

標尺光柵：這是光柵尺的關鍵部分之一，它是一塊帶有等間距刻線的透明或反射性材料。刻線的間距通常是非常精確的，這些刻線可以是透光的線條和不透光的線條交替排列，或者是反射率不同的線條交替排列。例如，在玻璃基底上通過光刻技術制作出一系列等間距的鍍鉻線條，鍍鉻線條不透光，線條之間的玻璃部分透光，這樣就形成了標尺光柵。其長度根據測量范圍的要求而定，可以從幾十毫米到數米不等。

指示光柵：它的結構和標尺光柵類似，也有等間距的刻線。指示光柵的大小通常比標尺光柵小，其主要作用是和標尺光柵配合產生莫爾條紋。當指示光柵相對標尺光柵移動時，會產生光學干涉現象，用于測量位移。

讀數頭（光電轉換裝置）：它是光柵尺中用于將光學信號轉換為電信號的部分。讀數頭通常包含光源（如發光二極管）、透鏡、光電探測器（如光電二極管或光電三極管）等部件。光源發出的光經過透鏡后照射到光柵上，當光柵移動產生莫爾條紋時，光電探測器會檢測到條紋的明暗變化，從而將光信號轉換為電信號。例如，在一些高精度的光柵尺中，采用四象限光電探測器，可以更精確地檢測莫爾條紋的位置和變化方向。

信號處理單元：主要對讀數頭輸出的電信號進行處理。這包括對電信號的放大、濾波、細分等操作。放大是為了將微弱的電信號增強到可以被后續設備（如控制器或計算機）處理的程度；濾波是為了去除電信號中的噪聲干擾，如電源紋波、電磁干擾等；細分則是為了提高光柵尺的測量分辨率。例如，通過電子細分技術，可以將光柵尺的分辨率從原始的微米級提高到納米級。