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          想知道光柵尺的技術(shù)原理?看看這些吧

          發(fā)布時(shí)間:2021-02-22   點(diǎn)擊次數(shù):780次
            光柵尺是結(jié)合數(shù)碼科技與傳統(tǒng)印刷的技術(shù),能在特制的膠片上顯現(xiàn)不同的特殊效果。
           
            在平面上展示栩栩如生的立體世界,電影般的流暢動(dòng)畫片段,匪夷所思的幻變效果。光柵是一張由條狀透鏡組成的薄片,當(dāng)我們從鏡頭的一邊看過去,將看到在薄片另一面上的一條很細(xì)的線條上的圖像,而這條線的位置則由觀察角度來決定。
           
            如果我們將這數(shù)幅在不同線條上的圖像,對(duì)應(yīng)于每個(gè)透鏡的寬度,分別按順序分行排列印刷在光柵薄片的背面上,當(dāng)我們從不同角度通過透鏡觀察,將看到不同的圖像。
           
            光柵尺:其實(shí)起到的作用是對(duì)刀具和工件的坐標(biāo)起一個(gè)檢測的作用,在數(shù)控機(jī)床中常用來觀察其是否走刀有誤差,以起到一個(gè)補(bǔ)償?shù)毒叩倪\(yùn)動(dòng)的誤差的補(bǔ)償作用,其實(shí)就象人眼睛看到我切割偏沒偏的作用,然后可以給手起到一個(gè)是否要調(diào)整我是否要改變用力的標(biāo)準(zhǔn)。
           
            光柵測量位移的實(shí)質(zhì)是以光柵柵距為一把標(biāo)準(zhǔn)尺子對(duì)位稱量進(jìn)行測量。高分辨率的光柵尺一般造價(jià)較貴,且制造困難。
           
            為了提高系統(tǒng)分辨率,需要對(duì)莫爾條紋進(jìn)行細(xì)分,目前(2006年)光柵尺位移傳感器系統(tǒng)多采用電子細(xì)分方法。
           
            當(dāng)兩塊光柵以微小傾角重疊時(shí),在與光柵刻線大致垂直的方向上就會(huì)產(chǎn)生莫爾條紋,隨著光柵的移動(dòng),莫爾條紋也隨之上下移動(dòng)。這樣就把對(duì)光柵柵距的測量轉(zhuǎn)換為對(duì)莫爾條紋個(gè)數(shù)的測量。
           
            在一個(gè)莫爾條紋寬度內(nèi),按照一定間隔放置4個(gè)光電器件就能實(shí)現(xiàn)電子細(xì)分與判向功能。例如,柵線為50線對(duì)/mm的光柵尺,其光柵柵距為0.02mm,若采用四細(xì)分后便可得到分辨率為5μm的計(jì)數(shù)脈沖,這在工業(yè)普通測控中已達(dá)到了很高精度。
           
            由于位移是一個(gè)矢量,即要檢測其大小,又要檢測其方向,因此至少需要兩路相位不同的光電信號(hào)。為了消除共模干擾、直流分量和偶次諧波,通常采用由低漂移運(yùn)放構(gòu)成的差分放大器。
           
            由4個(gè)光敏器件獲得的4路光電信號(hào)分別送到2只差分放大器輸入端,從差分放大器輸出的兩路信號(hào)其相位差為π/2,為得到判向和計(jì)數(shù)脈沖,需對(duì)這兩路信號(hào)進(jìn)行整形,首先把它們整形為占空比為1:1的方波。
           
            然后,通過對(duì)方波的相位進(jìn)行判別比較,就可以得到光柵尺的移動(dòng)方向。通過對(duì)方波脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù),可以得到光柵尺的位移和速度。
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