光柵尺位移檢測(cè)究竟要怎么做？
更新時(shí)間：2021-06-21 點(diǎn)擊次數(shù)：3038次
光柵尺根據(jù)莫爾條紋的物理形成原理工作，當(dāng)指示光柵上的線圖和直尺光柵上的線圖傾斜放置兩根尺時(shí)，兩根尺上的線不可避免地會(huì)相互交叉。在光源的照射下，黑線在交點(diǎn)附近的小區(qū)域重疊，所以遮光面積小，遮光效果弱。光的累積效應(yīng)使該區(qū)域成為亮帶。反之，在離交點(diǎn)較遠(yuǎn)的區(qū)域，兩個(gè)尺度的不透明黑線的重疊部分越來(lái)越少，不透明區(qū)域的面積逐漸變大，即陰影區(qū)域逐漸變大更大，使遮光效果更強(qiáng)。只有較少的光線可以通過(guò)光柵穿過(guò)該區(qū)域，導(dǎo)致該區(qū)域出現(xiàn)暗帶。這些線條幾乎垂直于光柵線條，交替出現(xiàn)的明暗條紋就是莫爾條紋。那么位移檢測(cè)究竟要怎么做？
1、光柵尺位移大小檢測(cè)
由于莫爾條紋的運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)兩個(gè)光柵之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)檢測(cè)四個(gè)電壓信號(hào)的變化，可以做出相應(yīng)的檢測(cè)相對(duì)兩個(gè)尺之間的移動(dòng)。周期的每一次變化，即莫爾條紋的每一次變化，表示兩個(gè)尺相對(duì)移動(dòng)了一個(gè)光柵周期的距離；如果兩個(gè)尺之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)小于一個(gè)光柵周期，則為余弦函數(shù)。該值還可以計(jì)算其相對(duì)移動(dòng)的距離。
2、光柵尺位移方向檢測(cè)
如果標(biāo)尺光柵固定，則表示光柵正向運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，莫爾條紋相應(yīng)地向下移動(dòng)。通過(guò)觀察窗A和B，光敏元件檢測(cè)到的光強(qiáng)變化過(guò)程并輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)。在這種情況下，滯后相位是/2；反之，如果刻度光柵是固定的，則表示光柵向負(fù)方向移動(dòng)。條紋相應(yīng)向上移動(dòng)，通過(guò)觀察窗A和B，光敏元件檢測(cè)到的光強(qiáng)變化過(guò)程并輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)，此時(shí)超前相位為/2。因此，根據(jù)兩個(gè)信號(hào)之間的超前和滯后關(guān)系，可以確定兩個(gè)尺之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向。
