[發(fā)明專利]光電編碼器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410605327.1
• 申請(qǐng)日: 2014-09-03
• 公開（公告）號(hào): CN104422469A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夜久亨;加藤慶顯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社三豐
• 主分類號(hào): G01D5/34
• 分類號(hào): G01D5/34
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 李芳華

1.一種光電編碼器，包括：

絕對(duì)標(biāo)尺，具有基于偽隨機(jī)數(shù)據(jù)的絕對(duì)圖案；

探測(cè)頭，其包括向絕對(duì)標(biāo)尺的絕對(duì)圖案發(fā)射光的光源、以及從絕對(duì)圖案接收光的光接收單元，其中光電編碼器檢測(cè)探測(cè)頭相對(duì)于絕對(duì)標(biāo)尺的絕對(duì)位置，并且絕對(duì)圖案由以重復(fù)方式布置的光柵部和暗部組成；

干涉圖案生成裝置，其與光柵部聯(lián)合起來產(chǎn)生干涉圖案；以及

干涉圖案信號(hào)處理單元，其基于光接收單元接收的干涉圖案來檢測(cè)絕對(duì)圖案的偽隨機(jī)數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的光電編碼器，其中干涉圖案生成裝置包括：

在所述探測(cè)頭中的發(fā)射非相干光的所述光源；以及

輔助光柵，其位于從光源發(fā)射的光線穿過絕對(duì)圖案并且進(jìn)入到光接收單元的光路上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的光電編碼器，其中

所述光源發(fā)射相干光。

4.根據(jù)權(quán)利要求2的光電編碼器，其中

光源的發(fā)射強(qiáng)度為光源的中心軸上的發(fā)射強(qiáng)度的50％處的半功率角θ_L、絕對(duì)圖案的數(shù)據(jù)節(jié)距P_DATA、絕對(duì)標(biāo)尺和輔助光柵之間的距離u、輔助光柵與光接收單元之間的距離v滿足條件表達(dá)式(1)：

θL≤tan-1(PDATA2(u+v))---(1).]]>

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的光電編碼器，其中

具有增量圖案的增量標(biāo)尺與絕對(duì)標(biāo)尺平行地放置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5的光電編碼器，其中

所述絕對(duì)圖案的光柵部的光柵節(jié)距與所述增量圖案的光柵節(jié)距相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求6的光電編碼器，其中

基于從通過增量圖案生成的干涉圖案獲得的周期信號(hào)來檢測(cè)所述絕對(duì)圖案的偽隨機(jī)數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5的光電編碼器，其中

絕對(duì)圖案的光柵節(jié)距與增量圖案的光柵節(jié)距不相同。

9.一種使用光電編碼器的絕對(duì)位置檢測(cè)方法，該光電編碼器包括絕對(duì)標(biāo)尺、探測(cè)頭以及干涉圖案信號(hào)處理單元，該絕對(duì)標(biāo)尺具有基于偽隨機(jī)數(shù)據(jù)的絕對(duì)圖案，該探測(cè)頭包括光源、干涉圖案生成裝置以及光接收單元，該方法用于檢測(cè)探測(cè)頭相對(duì)于絕對(duì)標(biāo)尺的絕對(duì)位置，該方法包括：

光源向絕對(duì)圖案發(fā)射光的步驟；

通過干涉圖案生成裝置在來自絕對(duì)圖案的光中生成干涉圖案的步驟；

通過光接收單元接收干涉圖案的步驟；

通過干涉圖案信號(hào)處理單元基于干涉圖案來檢測(cè)絕對(duì)圖案的偽隨機(jī)數(shù)據(jù)的步驟。