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工作原理

莫爾條紋

以透射光柵為例，當指示光柵上的線紋和標尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ，并且兩個光柵尺刻面相對平行放置時，在光源的照射下，位于幾乎垂直的柵紋上，形成明暗相間的條紋。這種條紋稱為“莫爾條紋” (右圖所示)。嚴格地說，莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。莫爾條紋中兩條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度，以W表示。

莫爾條紋

W=ω /2* sin（θ /2）=ω /θ 。

莫爾條紋具有以下特征：

(1)莫爾條紋的變化規律

兩片光柵相對移過一個柵距，莫爾條紋移過一個條紋距離。由于光的衍射與干涉作用，莫爾條紋的變化規律近似正(余)弦函數，變化周期數與光柵相對位移的柵距數同步。

(2)放大作用

在兩光柵柵線夾角較小的情況下，莫爾條紋寬度W和光柵柵距ω、柵線角θ之間有下列關系。式中，θ的單位為rad，W的單位為mm。由于傾角很小，sinθ很小，則

W=ω /θ

若ω =0．01mm，θ=0.01rad，則上式可得W=1，即光柵放大了100倍。

(3)均化誤差作用

莫爾條紋是由若干光柵條紋共用形成，例如每毫米100線的光柵，10mm寬度的莫爾條紋就有1000條線紋，這樣柵距之間的相鄰誤差就被平均化了，消除了由于柵距不均勻、斷裂等造成的誤差。

heidenhain海德漢光柵尺LIDA209精度±15 µm

規模	LIDA 209
測量標準線膨脹系數	鋼卷尺；光柵周期200微米 ?therm ? 10 x 10–6 K–1
精度等級	±15 µm
從卷上切下的卷尺*	3 m, 5 m, 10 m
參考標記	每100毫米可選
質量	20 g/m

掃描頭	LIDA 28	LIDA 27
界面	1 VPP	TTL
積分插值* 信號周期	– 200 µm	10-fold 20 µm	50-fold 4 µm	100-fold 2 µm
截止頻率掃描頻率邊緣分離A	≥ 50 kHz – –	– ≥ 50 kHz ≥ 0.465 µs	– ≤ 25 kHz ≥ 0.175 µs	– ≤ 12.5 kHz ≥ 0.175 µs
橫移速度	≤ 600 m/min		≤ 300 m/min	≤ 150 m/min
插值誤差	±2 µm	–
電氣連接*	電纜，1米或3米，帶15針D-Sub連接器（公）
電纜長度	見接口說明，但≤30米（帶海德漢電纜）
電源	DC 5 V ±0.25 V
電流消耗	< 155 mA	< 140 mA (無負荷)
振動55赫茲至2000赫茲沖擊11毫秒	≤ 200 m/s2 (EN 60068-2-6) ≤ 500 m/s2 (EN 60068-2-27)
工作溫度	–10 °C to 70 °C
質量掃描頭連接電纜連接器	20 g (無負荷) 30 g/m 32 g
*訂購時請選擇