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用于光栅尺的反射式光学读数头制造技术

技术编号:40032336 阅读:25 留言:0更新日期:2024-01-16 18:26
本发明专利技术涉及一种用于光栅尺的反射式光学读数头。该用于光栅尺的反射式光学读数头包括:由玻璃体封装的反射式光学编码器,信号细分器以及信号输出接口;所述光学编码器,信号细分器以及信号输出接口顺序电性连接,当所述反射式光学读数头贴近光栅尺并相对平行移动时,所述光学编码器有效读取到光栅尺的刻划线信息并输出VA相和VB相两路的正余弦模拟信号至信号细分器,所述信号细分器处理接收到的所述正余弦模拟信号形成数字式脉冲信号,输出至信号输出接口并对外输出。本发明专利技术的用于光栅尺的反射式光学读数头,能够读取20um栅距的光栅信号,可以满足光学读数头的小体积以及高精度的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机位置反馈系统,尤其涉及一种用于光栅尺的反射式光学读数头


技术介绍

1、光栅尺是直线运动系统中常用的测量装置,通常用来对直线位置进行检测,作为伺服系统的全闭环位置反馈。位置反馈系统包括光栅尺和读数头两个部件,常见的读数头利用光干涉的原理,读数头在光栅尺上平移时,读数头内部光源发出的光线照射到测量光栅,光线通过反射方式进入指示光栅,由于测量光栅与指示光栅存在一定夹角θ,根据光线干涉的原理,在指示光栅上形成明暗相间的干涉条纹,读数头感应器将干涉条纹转换成电信号,即可计算出直线运动的位置信息。

2、现有的光栅读数头由于设计原理不一样,设计方案不一样,以及封装结构的原因,体积尺寸做得比较大,不利于在狭小的空间内安装,并且分辨率低。随着半导体设备的兴起,直线运动系统要求高精度、高分辨率的编码器,紧凑化也将成为一种趋势,因此小体积高精度的读数头有迫切的市场需求。


技术实现思路

1、因此,本专利技术的目的在于提供一种用于光栅尺的反射式光学读数头,满足光学读数头的小体积以及高精度的需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,包括:由玻璃体封装的反射式光学编码器,信号细分器以及信号输出接口;所述光学编码器,信号细分器以及信号输出接口顺序电性连接,当所述反射式光学读数头贴近光栅尺并相对平行移动时,所述光学编码器有效读取到光栅尺的刻划线信息并输出VA相和VB相两路的正余弦模拟信号至信号细分器,所述信号细分器处理接收到的所述正余弦模拟信号形成数字式脉冲信号,输出至信号输出接口并对外输出。

2.如权利要求1所述的用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,还包括Z相信号感应器,所述Z相信号感应器电性连接所述信号细分器,所述Z相信号感应器感应到磁场或者感应到光...

【技术特征摘要】

1.一种用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,包括:由玻璃体封装的反射式光学编码器,信号细分器以及信号输出接口;所述光学编码器,信号细分器以及信号输出接口顺序电性连接,当所述反射式光学读数头贴近光栅尺并相对平行移动时,所述光学编码器有效读取到光栅尺的刻划线信息并输出va相和vb相两路的正余弦模拟信号至信号细分器,所述信号细分器处理接收到的所述正余弦模拟信号形成数字式脉冲信号,输出至信号输出接口并对外输出。

2.如权利要求1所述的用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,还包括z相信号感应器,所述z相信号感应器电性连接所述信号细分器,所述z相信号感应器感应到磁场或者感应到光栅尺上的零位刻划线后输出z相方波信号至信号细分器,所述信号细分器处理接收到所述的z相方波信号形成差分式数字脉冲信号,输出至信号输出接口并对外输出;所述z相信号感应器可以内置于所述反射式光学编码器,也可以外置于电路板上。

3.如权利要求1所述的用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,所述光栅尺由10um的暗刻划条纹和10um的透明条纹构成,从而形成20um栅距的明暗条纹交替的光栅尺。

4.如权利要求2所述的用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,所述z相信号感应器为pcb电路板中外置的霍尔感应器,其型号为sc2430或者同类型传感器。

5.如权利要求1所述的用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,所述光学编码器、信号细分器以及信号输出接口设置在一pcb电路板上,所述pcb电路板相对的两顶角上还分别设置了定位孔。

6.如权利要求1所述的用于光栅尺的反射式光学读数头,其特征在于,所述玻璃体封装分为两层结构,下面一层为所述光学编码器的衬底材料,光学编码器内部的所有电路都建立在所述衬底材料之上,所述光学编码器的引脚分布在衬底材料底部;上面一层为透明玻璃体材料,对所述光学编码器内部的所有电路进行封装保护,同时所述光学...

【专利技术属性】
技术研发人员:段婷婷
申请(专利权)人:段婷婷
类型:发明
国别省市:

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