光(guang)柵(zha)尺(chi)分(fen)為(wei)投(tou)射光(guang)柵(zha)和(he)反(fan)射(she)光(guang)柵(zha)。這(zhe)兩種類(lei)型(xing)的光(guang)柵(zha)尺(chi)是(shi)由(you)於(yu)他(ta)們的(de)制(zhi)造(zao)方(fang)法(fa)的(de)不(bu)同以(yi)及(ji)他(ta)們的(de)光(guang)學原理的(de)不(bu)同。常見的(de)光柵(zha)尺(chi)的(de)工(gong)作(zuo)原理都(dou)是(shi)根(gen)據(ju)物理上(shang)莫(mo)爾(er)條紋(wen)好(hao)的形(xing)成原(yuan)理來(lai)進行工作(zuo)的(de),換句話(hua)說(shuo)就是(shi)光電折(zhe)射。根(gen)據(ju)莫(mo)爾(er)條紋(wen)的物理以(yi)及(ji)函(han)數的(de)性質(zhi),光柵(zha)尺(chi)有(you)壹(yi)個重(zhong)要的(de)特點就是(shi)放(fang)大作用(yong)。這(zhe)時候的光柵(zha)尺(chi)就像(xiang)人的眼睛(jing)壹樣,能(neng)看(kan)到機床工(gong)作(zuo)的細微(wei)的差(cha)別(bie)並且(qie)將(jiang)其(qi)放(fang)大。光柵(zha)尺(chi)與(yu)數(shu)顯(xian)表(biao)配套的話(hua),可以代(dai)替許(xu)多其(qi)他(ta)的機械表(biao),像(xiang)深度(du)表和扭簧(huang)比(bi)較(jiao)表等(deng)。光柵(zha)尺(chi)可(ke)以(yi)與(yu)其(qi)他(ta)的器(qi)材(cai)配套對測量結果(guo)用(yong)數字(zi)化結(jie)果(guo)顯(xian)示出(chu)來(lai),這(zhe)在自(zi)動(dong)化(hua)的(de)生(sheng)產中是(shi)比(bi)較(jiao)重(zhong)要的(de)壹(yi)個工(gong)具(ju)了(le)。
光(guang)柵(zha)尺(chi)度(du)(Precision)是(shi)指(zhi)使用同種(zhong)備用樣(yang)品(pin)進行重(zhong)復(fu)測(ce)定所得(de)到(dao)的結果(guo)之間(jian)的重(zhong)現性(xing)。測(ce)量(liang)度(du)(也(ye)常簡(jian)稱(cheng)精(jing)度(du))高,是(shi)指(zhi)偶(ou)然誤(wu)差與(yu)系統(tong)誤差(cha)都(dou)比(bi)較(jiao)小,這(zhe)時測量數 據比(bi)較(jiao)集中在真(zhen)值附近(jin)。雖然度(du)高可說(shuo)明(ming)準確度(du)高,但(dan)的結果(guo)也(ye)可(ke)能(neng)是(shi)不(bu)準確的。誤差是(shi)準確度(du)的表示(shi),是(shi)實(shi)測(ce)值與(yu)真(zhen)實(shi)值(zhi)偏離(li)程度(du),而(er)偏(pian)差是(shi)精密(mi)度(du)的表示(shi),是(shi)平行測量(liang)間(jian)的相(xiang)異程度(du)。
準確度(du)表示測(ce)量(liang)結果(guo)的(de)正確性,精密(mi)度(du)表示測(ce)量(liang)結果(guo)的(de)重(zhong)復(fu)性(xing)和重(zhong)現性(xing),精(jing)密(mi)度(du)是(shi)準確度(du)的前提(ti)條件(jian)。
普(pu)通(tong)意義(yi)的(de)分(fen)辨率(lv)(resolution)就是(shi)屏幕圖像(xiang)的精密(mi)度(du),是(shi)指(zhi)顯(xian)示器(qi)所(suo)能(neng)顯(xian)示的像(xiang)素的多(duo)少。對於(yu)光柵(zha)尺(chi)而(er)言是(shi)指(zhi)可(ke)以測(ce)量的小(xiao)單(dan)位。

光(guang)柵(zha)尺(chi)的(de)分(fen)辨率(lv),是(shi)指(zhi)光(guang)柵(zha)尺(chi)可(ke)讀(du)取(qu)並輸出(chu)的(de)小長(chang)度(du)變化,對(dui)應(ying)的參(can)數有(you):每(mei)毫(hao)米光柵(zha)刻(ke)線(xian)數(shu)、脈(mai)沖數(shu)、細分(fen)等。比(bi)如50線(xian)光柵(zha)和(he)100線(xian)光(guang)柵(zha)在同等(deng)條件(jian)下(xia)分(fen)辨率(lv)就不(bu)壹樣(yang),同等(deng)的50線光(guang)柵(zha)如(ru)果(guo)細分(fen)方法(fa)不(bu)壹樣(yang)分辨率(lv)也(ye)會不(bu)壹樣(yang)。
光柵(zha)尺(chi)的(de)精(jing)度(du),是(shi)指(zhi)光(guang)柵(zha)尺(chi)輸出(chu)的(de)信號(hao)數據對測量(liang)的真實(shi)長(chang)度(du)度(du)的準確度(du),對應的(de)參(can)數是(shi)微米(μm)、納(na)米(nm)。
影響光柵(zha)尺(chi)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)有(you)如(ru)下(xia)幾(ji)個方(fang)面:
A:光學部分 B:機械部分 C:電氣部分 D:使用中的安(an)裝(zhuang)與(yu)傳(chuan)輸接收(shou)部分,使用後(hou)的精(jing)度(du)下(xia)降(jiang),機械部分自(zi)身的(de)偏(pian)差(cha)。
A、光(guang)學部分對(dui)精度(du)的影響(xiang):
光(guang)柵(zha)玻(bo)璃(li)—主(zhu)要(yao)的是(shi)母尺精(jing)度(du)、每毫(hao)米刻線數、刻線(xian)精(jing)度(du)、刻線寬(kuan)度(du)壹致性(xing)等(deng)。
光發射(she)源(yuan)—光的平行與(yu)壹(yi)致(zhi)性(xing)、光衰(shuai)減(jian)。
光(guang)接收(shou)單(dan)元—讀取誤差(cha)、讀(du)取(qu)響(xiang)應(ying)。
光(guang)學系統(tong)使用後(hou)的影(ying)響(xiang)—汙(wu)染,衰(shuai)減(jian)。
B、機械部分對(dui)精度(du)的影響(xiang):
安(an)裝(zhuang)精度(du)。軸承的(de)精(jing)度(du)與(yu)結(jie)構精(jing)度(du)。光學組建(jian)安裝(zhuang)的精(jing)度(du)。
例如,就軸承的(de)結構而(er)言,單(dan)軸承支撐結(jie)構的(de)軸承(cheng)偏差(cha)無(wu)法(fa)消(xiao)除(chu),而(er)且(qie)經使用後(hou)偏差(cha)會更大,而(er)雙(shuang)軸承結(jie)構或(huo)多支(zhi)承結(jie)構,可(ke)有(you)效降(jiang)低(di)單(dan)個軸(zhou)承(cheng)的偏差。
C、電氣部分對(dui)精度(du)的影響(xiang):
電源的(de)穩(wen)定精度(du)—對光發射(she)源(yuan)與(yu)接收(shou)單(dan)元的影響。
讀(du)取(qu)響(xiang)應(ying)與(yu)電氣處理電路帶(dai)來(lai)的(de)誤(wu)差(cha);
電氣噪音(yin)影(ying)響,取決(jue)於(yu)光柵(zha)尺(chi)電氣系統(tong)的抗(kang)幹擾(rao)能(neng)力(li);
例(li)如(ru),如(ru)果(guo)電子細分(fen),也(ye)會帶來(lai)的(de)誤(wu)差(cha),按(an)照(zhao)德(de)國(guo)海德漢提供(gong)的(de)介(jie)紹,海德漢光柵(zha)尺(chi)的(de)細分(fen)電氣誤差(cha)與(yu)正余(yu)弦(xian)曲線誤(wu)差會有(you)壹(yi)個很(hen)小(xiao)的差異。
D、光柵(zha)尺(chi)使用中帶來(lai)的(de)精(jing)度(du)影響:
輸出(chu)電纜的抗(kang)幹擾(rao)與(yu)信(xin)號(hao)延(yan)遲(chi)(較(jiao)長距(ju)離(li)或較(jiao)快頻(pin)率(lv)下(xia));
接收(shou)設備(bei)的(de)響(xiang)應與(yu)接收(shou)設備(bei)內(nei)部處理可(ke)能的(de)誤(wu)差。
光(guang)柵(zha)尺(chi)高(gao)速(su)位移時(shi)的(de)動(dong)態(tai)響應(ying)偏差(cha)。