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敞開式光柵尺和開放式光柵尺怎么選?

更新時間:2024-11-26   點擊次數(shù):412次
  光柵尺的工作原理基于莫爾條紋效應,這一原理涉及到光學干涉和光電轉(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,精度可達到亞微米級別。當光源照射到光柵上時,光柵的條紋會發(fā)生透射和反射,形成特定的光學線條。
  
  2、莫爾條紋的形成:當指示光柵(讀數(shù)頭中的光柵)與標尺光柵(測量對象上的光柵)之間形成一個小角度θ并相對平行放置時,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)與光柵相對位移的柵距數(shù)同步。
  
  3、光學信號的檢測:光電檢測器(如光電二極管或雙晶電子掃描器等)將莫爾條紋的光信號轉(zhuǎn)化為電信號。當光學信號入射到光電檢測器上時,會產(chǎn)生電流,電流強度與光學信號的亮度成正比。
  
  4、信號處理和計量:將光柵尺檢測到的電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)值信號,通常通過A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進行記錄和處理。最終,數(shù)值信號經(jīng)過處理得到物理量的數(shù)值輸出。
  
  光柵尺是一種高精度的測量工具,廣泛應用于精密加工和檢測系統(tǒng)中。其工作原理基于莫爾條紋效應,通過光電轉(zhuǎn)換技術(shù)和信號處理技術(shù)實現(xiàn)非接觸式測量。
  
  1、敞開式光柵尺:這是一種用于精確測量線性位移的傳感器,它通常由一個帶有刻度的光柵(標尺)和一個讀取頭組成。這種類型的光柵尺的特點是其讀數(shù)頭和標尺之間沒有物理接觸,而是通過光學原理進行非接觸式的測量。敞開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用于精密儀器、數(shù)控機床、自動化設備等領(lǐng)域。它們可以在惡劣的環(huán)境下穩(wěn)定工作,并且維護簡單,使用壽命長。
  

敞開式光柵尺

 

  2、開放式光柵尺:這同樣是一種基于光學原理工作的線性位移傳感器,它的設計允許在更開放的環(huán)境中使用,例如在那些可能會受到灰塵、油污或其他污染物影響的地方。開放式光柵尺通常具有更強的防護措施來抵抗這些外部因素的干擾,比如特殊的密封技術(shù)或者更加堅固的外殼。這使得開放式光柵尺適合于工業(yè)環(huán)境中的各種應用,其中可能包括暴露于機械磨損或化學物質(zhì)的情況。與敞開式相比,開放式的設計提供了額外的保護層,確保即使在不太理想的條件下也能保持高性能。
  

開放式光柵尺

 

  總之,無論是敞開式還是開放式光柵尺,選擇時都需要考慮實際應用中的環(huán)境條件及精度要求等因素,以確保所選產(chǎn)品能夠滿足特定場景下的需求。
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