德国海德汉heidenhain光学直线光栅尺工作原理

德国海德汉heidenhain光学直线光栅尺功能安全特性:

LC 116 / LC 416

LC 100系列

标准外壳绝对式直线光栅尺

支持高动态性能的直线轴，长度达4240 mm

设计坚固和抗振性能优异

高可靠性和高精度位置测量

成熟可靠机床光栅尺和编码器

可带功能安全特性

接口：EnDat、发那科、三菱、松下和DRIVE-CLIQ

优异的抗振性能

标准尺壳的LC 100直线光栅尺测量长度大、设计坚固和抗振性能优异，可有效抵抗恶劣环境的影响。

LC 100直线光栅尺提供功能安全特性和机械连接防松保护功能。集成到系统中后，该解决方案可提供SIL 2级的安全性，最大限度减少故障和支持机床的安全工作。

一致高精度

LC系列直线光栅尺提供一致的高精度。高质量、耐磨陶瓷连接器避免光栅尺在全生命周期工作中的磨损误差。

可靠保护

高效的密封设计，配双密封条，有效避免切屑、粉尘和冷却液进入。密封条与读数头出线采用对角式布局，编码器可直立或侧向安装。

封闭式直线光栅尺

封闭式直线光栅尺配铝外壳，有效保护栅尺、读数头和导轨，避免切屑、粉尘和溅水的影响。弹性密封条在下方保护尺壳。读数头在小摩擦力的导轨上沿栅尺运动。读数头与安装座间的连接器补偿测量基准与机床滑座间的误差。

德国海德汉heidenhain光学直线光栅尺基本概念:

光学直线光栅尺是一种高精度的位移测量传感器，主要用于精确测量直线位移。它由标尺光栅和指示光栅组成，标尺光栅一般安装在固定部件上，指示光栅则与运动部件相连。

光栅尺是一种用于精确测量位移的装置。它基于光学原理，通过对光栅条纹的计数和分析来确定物体的位移量。光栅尺主要由标尺光栅和指示光栅两部分组成，标尺光栅通常安装在固定的部件上，作为位移测量的基准；指示光栅则安装在相对运动的部件上，与标尺光栅相互作用来产生用于测量位移的信号。

标尺光栅：这是光栅尺的关键部分之一，它是一块带有等间距刻线的透明或反射性材料。刻线的间距通常是非常精确的，这些刻线可以是透光的线条和不透光的线条交替排列，或者是反射率不同的线条交替排列。例如，在玻璃基底上通过光刻技术制作出一系列等间距的镀铬线条，镀铬线条不透光，线条之间的玻璃部分透光，这样就形成了标尺光栅。其长度根据测量范围的要求而定，可以从几十毫米到数米不等。

指示光栅：它的结构和标尺光栅类似，也有等间距的刻线。指示光栅的大小通常比标尺光栅小，其主要作用是和标尺光栅配合产生莫尔条纹。当指示光栅相对标尺光栅移动时，会产生光学干涉现象，用于测量位移。

读数头（光电转换装置）：它是光栅尺中用于将光学信号转换为电信号的部分。读数头通常包含光源（如发光二极管）、透镜、光电探测器（如光电二极管或光电三极管）等部件。光源发出的光经过透镜后照射到光栅上，当光栅移动产生莫尔条纹时，光电探测器会检测到条纹的明暗变化，从而将光信号转换为电信号。例如，在一些高精度的光栅尺中，采用四象限光电探测器，可以更精确地检测莫尔条纹的位置和变化方向。

信号处理单元：主要对读数头输出的电信号进行处理。这包括对电信号的放大、滤波、细分等操作。放大是为了将微弱的电信号增强到可以被后续设备（如控制器或计算机）处理的程度；滤波是为了去除电信号中的噪声干扰，如电源纹波、电磁干扰等；细分则是为了提高光栅尺的测量分辨率。例如，通过电子细分技术，可以将光栅尺的分辨率从原始的微米级提高到纳米级。