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WTB5光柵尺位移檢測

發(fā)布時間: 2022-07-08  點擊次數(shù): 1493次

WTB5光柵尺位移檢測
 
 
 
 常見WTB5光柵尺的工作原理都是根據(jù)物理上莫爾條紋的形成原理進行工作的。當(dāng)使指示光柵上的線紋與標(biāo)尺光柵上的線紋成一角度來放置兩光柵尺時,必然會造成兩光柵尺上的線紋互相交叉。在光源的照射下,交叉點近旁的小區(qū)域內(nèi)由于黑色線紋重疊,因而遮光面積最小,擋光效應(yīng)最弱,光的累積作用使得這個區(qū)域出現(xiàn)亮帶。相反,距交叉點較遠的區(qū)域,因兩光柵尺不透明的黑色線紋的重疊部分變得越來越少,不透明區(qū)域面積逐漸變大,即遮光面積逐漸變大,使得擋光效應(yīng)變強,只有較少的光線能通過這個區(qū)域透過光柵,使這個區(qū)域出現(xiàn)暗帶。這些與光柵線紋幾乎垂直,相間出現(xiàn)的亮、暗帶就是莫爾條紋。那么WTB5光柵尺是怎么進行檢測的?

  一、WTB5光柵尺位移大小的檢測

  由于莫爾條紋的移動與兩光柵尺之間的相對移動是相對應(yīng)的,故通過檢測這4個電壓信號的變化情況,便可相應(yīng)地檢測出兩光柵尺之間的相對移動。每變化一個周期,即莫爾條紋每變化一個周期,表明兩光柵尺相對移動了一個柵距的距離;若兩光柵尺之間的相對移動不到一個柵距,因是余弦函數(shù),故根據(jù)之值也可以計算出其相對移動的距離。

  二、WTB5光柵尺位移方向的檢測

 

  若標(biāo)尺光柵固定不動,指示光柵沿正方向移動,這時,莫爾條紋相應(yīng)地沿向下的方向移動,透過觀察窗口A和B,光敏元件檢測到的光強度變化過程和及輸出的相應(yīng)的電壓信號,在這種情況下,滯后的相位為/2;反之,若標(biāo)尺光柵固定不動,指示光柵沿負方向移動,這時,莫爾條紋則相應(yīng)地沿向上的方向移動,透過觀察窗口A和B,光敏元件檢測到的光強度變化過程和及輸出的相應(yīng)的電壓信號,在這種情況下,超前的相位為/2。因此,根據(jù)和兩信號相互間的超前和滯后關(guān)系,便可確定出兩光柵尺之間的相對移動方向。
 


 


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