基于衍射的编码器解决提高精度

不完美能让你更接近完美吗?他们可以通过精确地测量这些缺陷来实现。

例如，MicroE公司(Natick, Mass.)的一项专利编码器技术可以利用1级衍射级之间的干涉，从插入条纹图案的光电探测器阵列中产生近乎完美的正弦信号。然后，这些信号被电子插值，允许检测位移，这只是光学条纹周期的一小部分。这意味着更精确的位置传感器，这意味着更精确，更便宜，更小的运动控制系统。

激光二极管作为编码器的光源，其发散光束首先由透镜准直，并通过孔径调整大小。光束通过相位光栅，它将光衍射成离散级，并抑制“0”级衍射和所有偶数级衍射(见图)。0阶抑制在发散的3阶之外创建了一个区域，其中只有

放置在该区域的光电探测器将产生四个通道的正弦输出，当光栅和探测器之间发生相对运动时，这些输出也几乎是纯的。然后，可以使用标准电子器件将探测器的输出放大、归一化和插值到所需的分辨率水平。

简单允许精确

MicroE报告称，其基于衍射的编码器可以在约0.25米的范围内提供0.6 nm的分辨率。该公司补充说，与迈克尔逊干涉仪和传统的玻璃镀铬编码器相比，其设计的简单性产生了几个优势。首先，MicroE编码器仅通过一个激光二极管和准直光学器件(衍射相位光栅和探测器阵列)就能保证测量的安全，从而形成了一个紧凑的编码器，可以插入到许多对于传统编码器来说太小的应用中。

其次，MicroE指出，光栅和边缘运动之间的直接关系使其编码器从影响迈克尔逊编码器的环境引起的误差中脱敏。第三，利用干涉

此外，由于干扰区域相对较大，并且在其中的任何地方都可以获得接近正弦的干扰，MicroE表示，校准公差比任何一种竞争技术所要求的公差都要宽松一个数量级。

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