敞開(kāi)式光柵尺和開(kāi)放式光柵尺怎么選？
更新時(shí)間：2024-11-26 點(diǎn)擊次數(shù)：881次
光柵尺的工作原理基于莫爾條紋效應(yīng)，這一原理涉及到光學(xué)干涉和光電轉(zhuǎn)換技術(shù)。
1、光柵的發(fā)光和透射：光柵是由一系列平行的條紋組成的線性光柵，這些條紋的寬度和間距非常小，精度可達(dá)到亞微米級(jí)別。當(dāng)光源照射到光柵上時(shí)，光柵的條紋會(huì)發(fā)生透射和反射，形成特定的光學(xué)線條。
2、莫爾條紋的形成：當(dāng)指示光柵（讀數(shù)頭中的光柵）與標(biāo)尺光柵（測(cè)量對(duì)象上的光柵）之間形成一個(gè)小角度θ并相對(duì)平行放置時(shí)，在光源的照射下，兩光柵尺刻面之間的線紋相互交差，形成明暗相間的條紋，即莫爾條紋。莫爾條紋的變化規(guī)律近似正余弦函數(shù)，其周期數(shù)與光柵相對(duì)位移的柵距數(shù)同步。
3、光學(xué)信號(hào)的檢測(cè)：光電檢測(cè)器（如光電二極管或雙晶電子掃描器等）將莫爾條紋的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。當(dāng)光學(xué)信號(hào)入射到光電檢測(cè)器上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電流，電流強(qiáng)度與光學(xué)信號(hào)的亮度成正比。
4、信號(hào)處理和計(jì)量：將光柵尺檢測(cè)到的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)值信號(hào)，通常通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行記錄和處理。最終，數(shù)值信號(hào)經(jīng)過(guò)處理得到物理量的數(shù)值輸出。
光柵尺是一種高精度的測(cè)量工具，廣泛應(yīng)用于精密加工和檢測(cè)系統(tǒng)中。其工作原理基于莫爾條紋效應(yīng)，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。
1、敞開(kāi)式光柵尺：這是一種用于精確測(cè)量線性位移的傳感器，它通常由一個(gè)帶有刻度的光柵（標(biāo)尺）和一個(gè)讀取頭組成。這種類型的光柵尺的特點(diǎn)是其讀數(shù)頭和標(biāo)尺之間沒(méi)有物理接觸，而是通過(guò)光學(xué)原理進(jìn)行非接觸式的測(cè)量。敞開(kāi)式光柵尺因其高精度、高分辨率以及良好的抗干擾性能而廣泛應(yīng)用于精密儀器、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化設(shè)備等領(lǐng)域。它們可以在惡劣的環(huán)境下穩(wěn)定工作，并且維護(hù)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)。
2、開(kāi)放式光柵尺：這同樣是一種基于光學(xué)原理工作的線性位移傳感器，它的設(shè)計(jì)允許在更開(kāi)放的環(huán)境中使用，例如在那些可能會(huì)受到灰塵、油污或其他污染物影響的地方。開(kāi)放式光柵尺通常具有更強(qiáng)的防護(hù)措施來(lái)抵抗這些外部因素的干擾，比如特殊的密封技術(shù)或者更加堅(jiān)固的外殼。這使得開(kāi)放式光柵尺適合于工業(yè)環(huán)境中的各種應(yīng)用，其中可能包括暴露于機(jī)械磨損或化學(xué)物質(zhì)的情況。與敞開(kāi)式相比，開(kāi)放式的設(shè)計(jì)提供了額外的保護(hù)層，確保即使在不太理想的條件下也能保持高性能。
總之，無(wú)論是敞開(kāi)式還是開(kāi)放式光柵尺，選擇時(shí)都需要考慮實(shí)際應(yīng)用中的環(huán)境條件及精度要求等因素，以確保所選產(chǎn)品能夠滿足特定場(chǎng)景下的需求。
