光栅的结构及用途简介
光栅是用于数控机床的精密检测装置,是一种非接触式测量。它是利用光学原理进行工作,按形状可分为圆光栅和长光栅。圆光栅用于角位移的检测,长光栅用于直线位移的检测。
光栅是利用光的透射、衍射现象制成的光电检测元件,它主要由光栅尺(包括标尺光栅和指示光栅)和光栅读数头两部分组成。
光栅读数头由光源、透镜、指示光栅、光敏元件和驱动线路组成,如图2-23所示。
常见光栅的工作原理是根据物理上莫尔条纹的形成原理进行工作的,这里不再详述。
光栅具有如下特点:
(1)响应速度快、量程宽、测量精度高。测直线位移,精度可达0.5~3μm(300mm范围内),分辨率可达0.1μm;测角位移,精度可达0.15″,分辨率可达0.1″,甚至更高。
(2)可实现动态测量,易于实现测量及数据处理的自动化。
(3)具有较强的抗干扰能力。
(4)怕振动、怕油污,高精度光栅的制作成本高。