专利名称：等位裂相指标光栅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光栅编码器的指标光栅，特别是一种等位裂相指标光栅。
背景技术：
光栅编码器的光电读数放大器的一般工作原理是光信号通过指标光栅(静)和圆光栅(动)照射到光电器件上，光电器件就能输出响应光信号的电信号。由于指标光栅和圆光栅的载体的缺陷和制作上的缺陷(有时还有零线的干扰和其它干扰)，光电器件输出的电信号中就含有反映这些缺陷和干扰的噪声，从而使光栅编码器的信号精度下降，频带变窄。公知的解决方案是在指标光栅上裂相设置光栅区，如德国海登哈因(Heidenhain)公司制造的光栅编码器中的指标光栅(参见图1)就是这样。通过两个光电器件接收相位差为180°的两个同频光信号形成的电信号的叠加或电路比较来减弱缺陷和干扰引起的噪声。为了使这样处理过的噪声残余误差更小，从而使精度更高和频带更宽，就要求取得的这两路相位差为180°的信号中的噪声尽可能同步和同值，因而这两个裂相区要尽可能在空间和位置上接近，即等位。
参见图1，海登哈因的裂相区0°区为1区，180°区为3区，90°区为2区，270°区为4区，两个相位差为180°的裂相区距离相距甚远，无法做到等位。

发明内容
本实用新型的目的是设计一种等位裂相指标光栅，它可以克服上述公知方案的不足，尽可能把光栅缺陷和干扰引起的噪声降到最低。
本实用新型的目的是以如下方式完成的
等位裂相指标光栅，具有四个裂相光栅区，其特征是四个裂相光栅区依次相邻排列在同一圆周上，中间对称轴线同侧的两个裂相光栅区的相位差为180°，中间对称轴线两边的两个裂相区的相位差为90°或270°。
0°区和180°区紧邻排列在中间对称轴线的同一侧；90°区和270°区紧邻排列在中间对称轴线的另一侧。
本实用新型的优点本实用新型采用上述技术方案做到了等位。裂相光栅区的紧邻区的缺陷和干扰最接近，因而它们产生的噪声也最相当，从两个紧邻的相位差为180°的裂相区取得的光信号转变成的电信号经过叠加和比较后，残余误差就最小。完成了抑制误差、提高精度和拓宽频带的任务。使用本实用新型的光栅编码器，精度高、频带宽、稳定可靠。


图1是德国海登哈因(Heidenhain)公司制造的光栅编码器中的指标光栅各裂相光栅区的排列示意图。
图2是本实用新型提出的指标光栅各裂相光栅区的一种排列示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述图1所示，在指标光栅中轴线的两边，对称地排到了四个裂相区，中间对称轴线同侧的两个裂相光栅区的相位差为180°，处于中轴线两边的相位差为90°(或270°)。0°区为1区、180°区为2区、90°区为3区和270°区为4区沿同一圆周排列，180°区(2区)和90°区(3区)分布在中轴线的两侧。紧邻180°区(2区)外侧的为0°区(1区)，紧邻90°区(3区)外侧的为270°区(4区)，处于等位状态。1区和2区相位差180°；3区和4区相位差为180°。
权利要求1.一种等位裂相指标光栅，具有四个裂相光栅区，其特征是四个裂相光栅区依次相邻排列在同一圆周上，中间对称轴线同侧的两个裂相光栅区的相位差为180°，中间对称轴线两边的两个裂相区的相位差为90°或270°。
2.根据权利要求1所述的等位裂相指标光栅，其特征是0°区和180°区紧邻排列在中间对称轴线的同一侧；90°区和270°区紧邻排列在中间对称轴线的另一侧。
专利摘要本实用新型公开一种光栅编码器的等位裂相指标光栅，等位裂相指标光栅，具有四个裂相光栅区，其特征是四个裂相光栅区依次相邻排列在同一圆周上，中间对称轴线同侧的两个裂相光栅区的相位差为180°，中间对称轴线两边的两个裂相区的相位差为90°或270°。由于采用这种排列方式，可以有效地消除光栅载体的缺陷、光栅制作缺陷和其它干扰，以提高光栅编码器的精度和拓宽频带。
文档编号G01D13/12GK2650153SQ200320110699
公开日2004年10月20日 申请日期2003年11月5日 优先权日2003年11月5日
发明者夏立新 申请人:夏立新