[發明專利]位置測量裝置

有效

• 申請號: 201010594490.4
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN102128591A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: M·邁斯納
• 申請（專利權）人: 約翰尼斯海登海恩博士股份有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01D5/26;G01D3/028
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹若;梁冰

1.用于檢測在至少一個測量方向上可彼此運動設置的兩個物體的位置的位置測量裝置具有

-光源，

-分裂裝置，通過該分裂裝置將由光源提供的光線分裂為兩個或者多個部分光束，

-至少兩個部分光程，部分光束通過這些部分光程，

-多個光電子探測元件，來自部分光程的干涉的部分光束擊中所述的光電子探測元件，從而通過探測元件就可檢測與位移有關的位置信號，其特征在于，

將光源(21；201)構成為具有纖維光柵-反饋裝置的半導體激光器。

2.按照權利要求1所述的位置測量裝置，其特征在于，半導體激光器構成為法布里-珀羅激光器(21.2)。

3.按照權利要求1所述的位置測量裝置，其特征在于，纖維光柵-反饋裝置包括下述部件：

-設置在半導體激光器的輸出耦合側的前小平面(21.4)的前面的輸入耦合光學系統(21.5)，

-設置在輸入耦合光學系統(21.5)后面的光波導體(21.8)，

-集成在光波導體(21.8)中的反射-布拉格光柵(21.9)。

4.按照前述權利要求的任一項所述的位置測量裝置，其特征在于，纖維光柵反饋裝置在它們的波長反射特性方面和半導體激光器的模間距協調。

5.按照權利要求5所述的位置測量裝置，其特征在于，輻射變成被纖維光柵-反饋裝置反射回到半導體激光器中的輻射，該輻射位于這樣一個波長范圍中，即這個波長范圍選擇得比半導體激光器的相鄰的模間距要小。

6.按照權利要求4或5所述的位置測量裝置，其特征在于，半導體激光器和/或纖維光柵-反饋裝置至少部分地和溫度-調節裝置(21.6、21.7)耦合，通過所述溫度調節裝置使纖維光柵-反饋裝置的反射特性和半導體激光器的模的狀態協調。

7.按照前述權利要求的任一項所述的位置測量裝置，其特征在于，半導體激光器和纖維光柵-反饋裝置至少部分地和溫度調節裝置(21.6、21.7)耦合，通過所述溫度調節裝置半導體激光器和纖維光柵-反饋裝置可在這樣的溫度中運行，即在這種溫度中與位移有關的位置信號的相位偶變最小化。

8.按照權利要求6或7所述的位置測量裝置，其特征在于，溫度調節裝置(21.6、21.7)包括恒溫元件(21.6a、21.7a)和溫度調整裝置(21.6b、21.7b)。

9.按照權利要求3所述的位置測量裝置，其特征在于，光波導體(21.8)構成為單模光波導體。

10.按照前述權利要求的任一項所述的位置測量裝置，其特征在于，半導體激光器具有其范圍為8-12毫米的相干長度。

11.按照前述權利要求的任一項所述的位置測量裝置，其特征在于，半導體激光器提供具有其范圍在20納秒至200納秒的脈沖持續時間的光脈沖。

12.按照前述權利要求的任一項所述的位置測量裝置，其特征在于，部分光程非對稱地具有不同的光學行程長度，在部分光束重疊地進行干涉之前部分光束通過所述光學行程長度。

13.按照權利要求12所述的位置測量裝置，其特征在于具有相對于整體量具(10、100)運動的掃描單元(20；200)，其中，光源(21；201)和掃描單元(20；200)分開設置，并且光源(20；201)借助光波導體(28；208)和掃描單元(20；200)連接。

14.按照權利要求1-11的至少任一項所述的位置測量裝置，其特征在于，這個位置測量裝置構成為干涉儀。