[其他]等权裂相指标光栅

说明书

本实用新型涉及光栅编码器的指标光栅，特别是一种等权裂相指标光栅。

光栅编码器中的光电读数放大器的一般工作原理是：光信号通过指标光栅（静）和圆光栅（动）照射到光电器件上，光电器件就能输出响应光信号的电信号。在需要设置零线区的光栅编码器中，圆光栅每旋转一周，零线光信号也会向接收非零线光信号的光电器件发射出干扰光信号，这样就妨碍了接收非零线光信号的光电器件电信号的正常输出，从而使光栅编码器的信号精度下降，频响变低。公知的解决方案是在指标光栅上裂相设置光栅区，如西德海登哈因（Heiden－hain    ）公司制造的光栅编码器中的指标光栅（见图2）就是这样，通过两个光电器件接收相位差为180°的两个同频光信号形成的两个电信号的叠加，来减弱干扰光信号的作用，但由于它的两个相位差为180°裂相光栅区不是安排在同一圆周上，从图2中可见，0°区〔1〕和180°区〔3〕不处于同一圆周上；90°区〔2〕和270°区〔4〕也不处于同一圆周上，因此零线区〔5〕发射出的干扰光信号作用于接收相位差为180°的两个同频光信号的两个光电器件上的强度是不等的，因此就不能很好地消除零线区发射出的光信号的干扰。图2中〔6〕为恒光区。

本实用新型的任务是设计一种等权裂相指标光栅，它可以克服上述公知方案的不足，能把零线区发射出的光信号的干扰减小到最低限度。

本实用新型的任务是以如下方式完成的，在指标光栅零线区中轴线的两边，对称地排列四个裂相光栅区，并且这四个裂相光栅区处于同一圆周上，处于指标光栅零线区中轴线对称位置上的两个裂相光栅区的相位差为180°。由于上述排列方式，零线区发出的干扰光信号到达这两个裂相光栅区相应的光电器件上的时间和强度相等，即等权。通过这两个相应的光电器件的适当连接，就能把零线区发射出的光信号的干扰减小到最低限度，光电器件便能输出稳定的电信号，使光栅编码器的信号精度提高，频响提高。

图1便是本实用新型提出的指标光栅各裂相光栅区的一种排列示意图。图1中0°区〔1〕、90°区〔2〕、270°区〔3〕和180°区〔4〕沿同一圆周排列，0°区〔1〕和180°区〔4〕排列在外侧，并相互对称于零线区〔5〕的中轴线；90°区〔2〕和270°区〔3〕排列在内侧，也相互对称于零线区〔5〕的中轴线。图1中恒光区〔6〕可根据需要取舍。

使用本实用新型的光栅编码器，精度高、频响高、抗干扰的能力强，稳定可靠。