開放式光柵線位移傳感器為高精度型,輸出波形為正弦波,主要用于精密儀器的數(shù)字化的改造,最高分辨率可達(dá)0.1um;封閉式光柵線位移傳感器則主要用于普通機(jī)床、儀器的數(shù)字化改造,輸出的波形為方波,按外形可分為小型尺和標(biāo)準(zhǔn)尺,其中標(biāo)準(zhǔn)型最長(zhǎng)可做到3000mm,分辨率有1um、5um。
開放式光柵線位移傳感器的標(biāo)尺光柵裸露在外,微型發(fā)光器件和接收器件都裝在傳感頭里。開放式光柵線位移傳感器的精度較高,要求的工作環(huán)境條件高,通常運(yùn)用于精密儀器及使用條件較好的數(shù)控設(shè)備上。
封閉式光柵線位移傳感器則是發(fā)光器件、光電轉(zhuǎn)換器件和光柵尺封裝在緊固的鋁合金型材里,其中發(fā)光器件采用紅外發(fā)光二極管、光電轉(zhuǎn)換器件采用光電三極管,在鋁合金型材下部有柔性的密封膠條,可以防止鐵屑、切屑和冷卻劑等污染物進(jìn)入尺體中。電氣連接線經(jīng)過緩沖電路進(jìn)入傳感頭,然后再通過能防止干擾的電纜線送進(jìn)光柵數(shù)顯表,顯示位移的變化。
光柵位移傳感器,是由一對(duì)光柵副中的主光柵(即標(biāo)尺光柵)和副光柵(即指示光柵)進(jìn)行相對(duì)位移時(shí),在光的干涉與衍射共同作用下產(chǎn)生黑白相間(或明暗相間)的規(guī)則條紋圖形,稱之為莫爾條紋。經(jīng)過光電器件轉(zhuǎn)換使黑白(或明暗)相同的條紋轉(zhuǎn)換成正弦波變化的電信號(hào),再經(jīng)過放大器放大,整形電路整形后,得到兩路相差為90°的正弦波或方波,送入光柵數(shù)顯表計(jì)數(shù)顯示。