JP2004264295A - 光電式エンコーダ - Google Patents
光電式エンコーダ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004264295A JP2004264295A JP2004025606A JP2004025606A JP2004264295A JP 2004264295 A JP2004264295 A JP 2004264295A JP 2004025606 A JP2004025606 A JP 2004025606A JP 2004025606 A JP2004025606 A JP 2004025606A JP 2004264295 A JP2004264295 A JP 2004264295A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- light receiving
- main scale
- light
- photoelectric encoder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 29
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
- G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
- G01D5/34715—Scale reading or illumination devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Abstract
【解決手段】少なくともメインスケール(20、40)上の格子(21、42)によって生じた干渉縞を、前記メインスケールと相対移動する、インデックス格子31と受光素子32を組み合わせた受光部(30、33)によって検出するようにされた光電式エンコーダにおいて、前記メインスケールと受光部の間にレンズ60及び/又はアパーチャ62を挿入し、該レンズ又はアパーチャとメインスケール及び受光部間の距離(a、b)又は(m、l)を調整することにより、倍率設定を行なう。
【選択図】図7
Description
M=p2/p1=b/a …(1)
が求まり、且つ、像を得るために、
1/f=(1/a)+(1/b) …(2)
ここで、f:レンズの焦点距離
を満たすように、各デバイスの間隔を決定する。例えば、表1のようになる。
ここで、λ:光源波長
DOF<λ/(2×N.A.2)
N.A.<√{λ/(2×DOF)} …(4)
=√{880nm/(2×100μm)}
=0.066
=(1/2)×d/(b−f)×M
=d/(2×f) …(5)
ここで、d:アパーチャサイズ
e:レンズ上でのビーム径
ここで、m、lは、それぞれ、アパーチャ62と第1格子21及びインデックス格子31間の距離である。
11…拡散光源
12…コリメートレンズ
20…透過型メインスケール
21…第1格子
30…受光部
31…インデックス格子
32…受光素子
33…受光素子アレイ
40…反射型メインスケール
42…第2格子
60…レンズ
62…アパーチャ
70…レンズアレイ
72…アパーチャアレイ
74…仕切り板
Claims (10)
- 少なくともメインスケール上の格子によって生じた明暗の縞を、前記メインスケールと相対移動する、インデックス格子と受光素子を組み合わせた受光部によって検出するようにされた光電式エンコーダにおいて、
前記メインスケールと受光部の間にレンズを挿入し、該レンズとメインスケール及び受光部間の距離を調整することにより、倍率設定を行なうことを特徴とする光電式エンコーダ。 - 前記インデックス格子と受光部が、受光素子アレイで一体化されていることを特徴とする請求項1に記載の光電式エンコーダ。
- 前記レンズの焦点位置にアパーチャを挿入することを特徴とする請求項1又は2に記載の光電式エンコーダ。
- 前記レンズとして、レンズアレイを用いることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光電式エンコーダ。
- 前記レンズアレイの焦点位置にアパーチャアレイを挿入することを特徴とする請求項4に記載の光電式エンコーダ。
- 前記レンズアレイの隣接するレンズ間に仕切り板が設けられていることを特徴とする請求項4又は5に記載の光電式エンコーダ。
- 前記メインスケールが反射型であることを特徴とする請求項1に記載の光電式エンコーダ。
- 拡散光源を使用し、前記レンズがコリメートレンズも兼ねることを特徴とする請求項1に記載の光電式エンコーダ。
- 少なくともメインスケール上の格子によって生じた明暗の縞を、前記メインスケールと相対移動する、インデックス格子と受光素子を組み合わせた受光部によって検出するようにされた光電式エンコーダにおいて、
前記メインスケールと受光部の間にアパーチャを挿入し、該アパーチャとメインスケール及び受光部間の距離を調整することにより、倍率設定を行なうことを特徴とする光電式エンコーダ。 - 前記インデックス格子と受光部が、受光素子アレイで一体化されていることを特徴とする請求項9に記載の光電式エンコーダ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004025606A JP4398744B2 (ja) | 2003-02-12 | 2004-02-02 | 光電式エンコーダ |
US10/776,899 US20040178333A1 (en) | 2003-02-12 | 2004-02-11 | Photoelectric encoder |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003034284 | 2003-02-12 | ||
JP2004025606A JP4398744B2 (ja) | 2003-02-12 | 2004-02-02 | 光電式エンコーダ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004264295A true JP2004264295A (ja) | 2004-09-24 |
JP4398744B2 JP4398744B2 (ja) | 2010-01-13 |
Family
ID=32964856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004025606A Expired - Lifetime JP4398744B2 (ja) | 2003-02-12 | 2004-02-02 | 光電式エンコーダ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040178333A1 (ja) |
JP (1) | JP4398744B2 (ja) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1701137A2 (en) | 2005-03-11 | 2006-09-13 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
EP1701138A2 (en) | 2005-03-11 | 2006-09-13 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
JP2006250672A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2006259328A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Mitsutoyo Corp | レンズシステム、及び、これを用いた光電式エンコーダ |
JP2006284563A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2006284564A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2006292748A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Dr Johannes Heidenhain Gmbh | 測定尺を光学走査するための位置測定装置用走査ユニット |
EP1795873A2 (en) | 2005-12-06 | 2007-06-13 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric Encoder |
JP2007218691A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2008003019A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-10 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2008003421A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Mitsutoyo Corp | レンズ光学系及び光電式エンコーダ |
JP2008292406A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
EP2314990A1 (en) | 2009-10-23 | 2011-04-27 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
JP2016218051A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 株式会社ミツトヨ | 光学エンコーダの照明部に使用される光源アレイ |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011121896A1 (ja) | 2010-03-31 | 2011-10-06 | コニカミノルタセンシング株式会社 | 測定用光学系ならびにそれを用いた色彩輝度計および色彩計 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4950891A (en) * | 1987-09-30 | 1990-08-21 | Kabushiki Kaisha Okuma Tekkosho | High resolution optical encoder having a long detection stroke |
US5075562A (en) * | 1990-09-20 | 1991-12-24 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for absolute Moire distance measurements using a grating printed on or attached to a surface |
US7186969B2 (en) * | 2003-02-12 | 2007-03-06 | Mitutoyo Corporation | Optical configuration for imaging-type optical encoders |
-
2004
- 2004-02-02 JP JP2004025606A patent/JP4398744B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2004-02-11 US US10/776,899 patent/US20040178333A1/en not_active Abandoned
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4627666B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2011-02-09 | 株式会社ミツトヨ | 光電式エンコーダ |
JP2006250672A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
EP1701138A2 (en) | 2005-03-11 | 2006-09-13 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
JP2006284563A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2006284564A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
EP1701137A2 (en) | 2005-03-11 | 2006-09-13 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
JP2006259328A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Mitsutoyo Corp | レンズシステム、及び、これを用いた光電式エンコーダ |
JP2006292748A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Dr Johannes Heidenhain Gmbh | 測定尺を光学走査するための位置測定装置用走査ユニット |
EP1795873A2 (en) | 2005-12-06 | 2007-06-13 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric Encoder |
JP2007218691A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2008003421A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Mitsutoyo Corp | レンズ光学系及び光電式エンコーダ |
JP2008003019A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-10 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
JP2008292406A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Mitsutoyo Corp | 光電式エンコーダ |
EP2000782A2 (en) | 2007-05-28 | 2008-12-10 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
US7642505B2 (en) | 2007-05-28 | 2010-01-05 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder with a transparent protective material having a thickness equal to or greater than a depth of focus of an image forming optical system disposed on the surface of a scale |
EP2314990A1 (en) | 2009-10-23 | 2011-04-27 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder |
US8658964B2 (en) | 2009-10-23 | 2014-02-25 | Mitutoyo Corporation | Photoelectric encoder with optical grating |
JP2016218051A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 株式会社ミツトヨ | 光学エンコーダの照明部に使用される光源アレイ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4398744B2 (ja) | 2010-01-13 |
US20040178333A1 (en) | 2004-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5100266B2 (ja) | エンコーダ | |
US7186969B2 (en) | Optical configuration for imaging-type optical encoders | |
JP5253498B2 (ja) | 光学位置測定装置 | |
JP4398744B2 (ja) | 光電式エンコーダ | |
US7894079B1 (en) | Linear displacement sensor using a position sensitive photodetector | |
JP6161240B2 (ja) | 変位センサ | |
US7502122B2 (en) | Fiber-optic miniature encoder for fine pitch scales | |
US7053362B2 (en) | Absolute position miniature grating encoder readhead using fiber optic receiver channels | |
JP4399179B2 (ja) | 光学式変位検出装置および方法 | |
JP4493984B2 (ja) | 光ファイバ受信器チャネルを使用した2次元測定装置 | |
JP4266834B2 (ja) | 光学エンコーダ | |
US7329859B2 (en) | Photoelectric encoder | |
EP1447648B1 (en) | Optical Encoder | |
JP2005147828A (ja) | 変位検出装置 | |
JP2009543087A (ja) | スケールおよび読み取りヘッド | |
US7230726B2 (en) | Scanning unit for a position measuring instrument for optical scanning of a object measuring graduation | |
JP2018040620A (ja) | 変位計測装置及び変位計測方法 | |
JP5069364B2 (ja) | 光電式インクリメンタル型エンコーダ | |
JP5112797B2 (ja) | 光電式インクリメンタル型エンコーダ | |
US10823550B2 (en) | Optical position measuring device | |
JP6847973B2 (ja) | 分光器、及び、それを備えた顕微鏡 | |
JP2012037265A (ja) | 光学式エンコーダ | |
US10746573B2 (en) | Optical encoder and measurement device including the same | |
JPH0418252B2 (ja) | ||
JP2004347465A (ja) | 光電式エンコーダ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090611 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090616 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090811 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090915 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090928 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091020 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091023 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121030 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4398744 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121030 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151030 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |