Opto-electronic position determination device

Abstract

Abstract Translated from German Bei dieser Positionsmeßeinrichtung (1) nach dem Dreigitter-Abtastprinzip weist das Abtastgitter - (A) zwei in Meßrichtung um 1/4 der Gitterkonstante - (GK) zueinander versetzte, als Phasengitter ausgebildete Abtastfelder (AF und AF ) auf. Die Phasengitter der Abtastfelder (AF und AF ) haben ein Steg-/Furchenbreitenverhältnis (a:b), das von 1:1 abweicht. Das Maßstabgitter (B) hat bei gleicher Gitterkonstante (GK) ein Steg-/Furchenbreiten-Verhältnis von 1:1. Mit Hilfe der durch diese Ausgestaltung des Abtastgitters (A) erzeugten, phasenverschobenen Teilstrahlenbündel läßt sich die Richtung der Relativbewegung zwischen dem Abtast-und dem Maßstabgitter (A bzw. B) bestimmen. Durch optisch gegensinnig ablenkende Prismen (K1, K2) oder dgl., die den Abtastfeldern (AF und AF ) zugeordnet sind, lassen sich zu den vorgenannten phasenverschobenen Teilstrahlenbündeln weitere Teilstrahlenbündel erzeugen, die zu den vorgenannten Teilstrahlenbündeln gegenphasig sind. Allen Teilstrahlenbündeln sind eigene Photodetektoren (D0, D + 1, D-1; D0 , D+1 , D-1 ) optisch zugeordnet. In this position measuring device (1) according to the three-grating scanning principle, the scanning grating - (A) has two scanning fields (AF and AF ) on. The phase grids of the scanning fields (AF and AF ) have a web / furrow width ratio (a: b) that deviates from 1: 1. The scale grating (B) has a web / groove width ratio of 1: 1 with the same grating constant (GK). The direction of the relative movement between the scanning grating and the scale grating (A or B) can be determined with the aid of the phase-shifted partial beam bundles generated by this configuration of the scanning grating (A). By optically deflecting prisms (K1, K2) or the like, which are assigned to the scanning fields (AF and AF), additional partial beams can be generated for the aforementioned phase-shifted partial beams, which are in opposite phase to the aforementioned partial beams. Separate photodetectors (D0, D + 1, D-1; D0 , D + 1 , D-1 ) optically assigned.

Inventors

• 👤 Dieter Dipl.-Ing. Michel

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