WTB5光柵尺位移檢測



　常見WTB5光柵尺的工作原理都是根據物理上莫爾條紋的形成原理進行工作的。當使指示光柵上的線紋與標尺光柵上的線紋成一角度來放置兩光柵尺時，必然會造成兩光柵尺上的線紋互相交叉。在光源的照射下，交叉點近旁的小區域內由于黑色線紋重疊，因而遮光面積最小，擋光效應最弱，光的累積作用使得這個區域出現亮帶。相反，距交叉點較遠的區域，因兩光柵尺不透明的黑色線紋的重疊部分變得越來越少，不透明區域面積逐漸變大，即遮光面積逐漸變大，使得擋光效應變強，只有較少的光線能通過這個區域透過光柵，使這個區域出現暗帶。這些與光柵線紋幾乎垂直，相間出現的亮、暗帶就是莫爾條紋。那么WTB5光柵尺是怎么進行檢測的？

　　一、WTB5光柵尺位移大小的檢測

　　由于莫爾條紋的移動與兩光柵尺之間的相對移動是相對應的，故通過檢測這4個電壓信號的變化情況，便可相應地檢測出兩光柵尺之間的相對移動。每變化一個周期，即莫爾條紋每變化一個周期，表明兩光柵尺相對移動了一個柵距的距離；若兩光柵尺之間的相對移動不到一個柵距，因是余弦函數，故根據之值也可以計算出其相對移動的距離。

　　二、WTB5光柵尺位移方向的檢測

　　若標尺光柵固定不動，指示光柵沿正方向移動，這時，莫爾條紋相應地沿向下的方向移動，透過觀察窗口A和B，光敏元件檢測到的光強度變化過程和及輸出的相應的電壓信號，在這種情況下，滯后的相位為／2；反之，若標尺光柵固定不動，指示光柵沿負方向移動，這時，莫爾條紋則相應地沿向上的方向移動，透過觀察窗口A和B，光敏元件檢測到的光強度變化過程和及輸出的相應的電壓信號，在這種情況下，超前的相位為／2。因此，根據和兩信號相互間的超前和滯后關系，便可確定出兩光柵尺之間的相對移動方向。