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万濠光栅尺办事处|必信(在线咨询)|万濠光栅尺

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谈温度变化对光栅测量系统的影响

众所周知,所有材料的尺寸都会受到温度的影响,只不过变化的多少不同,

通常我们用热膨胀系数来衡量变化的程度,

热膨胀系数是指材料加热时尺寸膨胀的比率,

设α表示线膨胀系数,L为材料初始长度,l为伸长量,t为材料温度变化量:

l=α*L*t

几种常用材料的温度的膨胀系数近似值如下

料名称 线膨胀系数α,(μm/℃)

一般铸铁 9.2~11.8

一般碳钢 10~13

铁 12~12.5

铜 18.5

金 14.2

石英玻璃 0.51

PC塑料 50

必力信公司光栅玻璃 5.5

列如我们用普迈公司光栅尺测量1米长的铜变化1度时产生的误差,由上表可

知铜α1=18.5(μm/℃),普迈公司光栅玻璃α2=5.5(μm/℃),设误差为w

则w=l1L*t-l2L*t=13μm

当测量误差较大时,有可能是温度的影响,要****测量精度就要****恒温等级,













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光栅尺工作原理

(3) 由于莫尔条纹是由若干条光栅线纹共同干涉形成的,所以莫尔条纹对光栅个别线纹之间的栅距误差具有平均效应,能消除光栅栅距不均匀所造成的影响。

(4) 莫尔条纹的移动与两光栅尺之间的相对移动相对应。两光栅尺相对移动一个栅距d,莫尔条纹便相应移动一个莫尔条纹宽度W,其方向与两光栅尺相对移动的方向垂直,万濠光栅尺办事处,且当两光栅尺相对移动的方向改变时,莫尔条纹移动的方向也随之改变。

根据上述莫尔条纹的特性,假如我们在莫尔条纹移动的方向上开4个观察窗口A,B,C,D,且使这4个窗口两两相距1/4莫尔条纹宽度,即W/4。由上述讨论可知,当两光栅尺相对移动时,莫尔条纹随之移动,从4个观察窗口A,B,C,D可以得到4个在相位上依次超前或滞后(取决于两光栅尺相对移动的方向)1/4周期(即π/2)的近似于余弦函数的光强度变化过程,用 表示,见图4-9(c)。若采用光敏元件来检测,光敏元件把透过观察窗口的光强度变化 转换成相应的电压信号,设为 。根据这4个电压信号,可以检测出光栅尺的相对移动。




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