[发明专利]一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置

权利要求书

1.一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，包括封闭式箱体（1），所述箱用于恒定箱体（1）内空气温度的恒温装置（2），用于测量待测光栅尺读数头位置的标准测长装置（3），用于测量待测光栅尺的主尺（5-1）材料温度的第二温度测量元件（4）以及信号处理装置；其特征是，将待测光栅尺读数相同的点定位主尺（5-1）上不同温度的同一待测点；标准测长装置测量待测光栅尺上不同待测点间的距离，所述信号处理装置（9）根据在不同的温度点上，标准测长装置（3）测量的测量点之间的距离和该距离在不同温度下的变化量计算该两个测量点之间光栅尺段的热膨胀系数。

2.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，所述恒温装置（2）包括第一温度测量元件（2-2），用于测量该测量箱体内部的空气温度，温度控制元件（2-1），根据第一温度测量元件（2-2）的读数，对箱体（1）进行加温或者制冷。

3.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，还包括光栅尺固定装置（6），用于固定待检测光栅尺。

4.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，待测光栅尺为绝对式光栅尺，或者为带参考标记的增量式光栅尺。

5.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，所述标准测长装置（3）为具有温度补偿功能的激光干涉仪或者光栅尺。

6.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，所述待检测光栅尺（5）为反射式的或者透射式的。

7.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，在同一温度点附近，对于待检测的光栅尺（5）的两个的待测点，以两个不同温度，分别测量两个温度值和两端的待测点之间的距离，作为一组测量数据，并计算对应的热膨胀系数，重复测量n次，n大于等于2，将n次得到的热膨胀系数的算术平均值作为该两个待测点间的热膨胀系数。

8.根据权利要求1所述的一种用于检测光栅尺热膨胀系数的装置，其特征在于，在同一温度附近，在待检测光栅尺（5）上设置m个待测点，m大于等于3；对相邻的待测点测量热膨胀系数，获得该温度下不同区段的热膨胀系数。