JP2012519291A5 - - Google Patents
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Claims (14)
- 走査ユニットとそれに対して少なくとも一つの測定方向に動く反射型基準尺との相対的な位置を測定するための位置測定装置であって、走査ユニットが、一つの主光源と検出面内の少なくとも一つの検出器配列とを有し、主光源から検出面内の点光源の周期的な配列を作り出すことが可能である位置測定装置において、
主光源（２４；１２４；２２４；３３４）が、検出面（Ｄ）の上方に配置されていることと、
主光源（２４；１２４；２２４；３３４）が、空間的な拡がりを持つ光源として構成されていることと、
を特徴とする位置測定装置。 - 主光源（２４；１２４；２２４）には、主光源（２４；１２４；２２４）から放射された光束が拡散する方向に送信格子（２５；１２５；２２５）が配備されており、
送信格子（２５；１２５；２２５）と検出器配列（２２．１，２２．２；２２２．１，２２２．２）の間には、少なくとも一つの光学部品（２６．１，２６．２；１２６；２２６．１，２２６．２）が配置されており、その光学部品によって、送信格子（２５；１２５；２２５）を検出面（Ｄ）内の点光源の周期的な配列（２７；１２７；２２７）として結像することが行われる、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置測定装置。 - 走査ユニット（２０；２２０）には、透明な支持基板（２３．１；１２３．１；２２３．１）から成る光学モジュール（２３；１２３；２２３）が、検出器配列（２２．１，２２．２；２２２．１，２２２．２）の上方に配置されており、その透明な支持基板には、送信格子（２５；１２５；２２５）と当該の少なくとも一つの光学部品（２６．１，２６．２；１２６；２２６．１，２２６．２）が統合された形で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の位置測定装置。
- 送信格子（２５；１２５；２２５）と当該の少なくとも一つの光学部品（２６．１，２６．２；１２６；２２６．１，２２６．２）が、支持基板（２３．１；１２３．１；２２３．１）の上側と下側の中の片側又は両側に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の位置測定装置。
- 送信格子（２５；１２５）が、支持基板（２３．１；１２３．１）の上側に配置されており、
送信格子（２５；１２５）の上方には、送信格子（２５；１２５）の方向に光を放射する主光源（４；１２４）が配置されており、
少なくとも一つの光学部品（２６．２；１２６）が、支持基板（２３．１；１２３．１）の下側に配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の位置測定装置。 - 支持基板（２３．１）の上側には、送信格子（２５）によって占有されていない領域に、少なくとも一つの別の光学部品（２６．１）が配置されていることを特徴とする請求項５に記載の位置測定装置。
- 支持基板（２２３．１）が、検出器配列（２２２．１，２２２．２）の上方に所定の間隔を開けて配置されており、
主光源（２２４）が、検出器配列（２２２．１，２２２．２）と支持基板（２２３．１）の間に配置されており、支持基板（２２３．１）の方向に光を放射し、
送信格子（２２５）が、支持基板（２２３．１）の下側に配置されており、
少なくとも一つの光学部品（２２６．１）が、支持基板（２２３．１）の上側に配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の位置測定装置。 - 支持基板（２２３．１）の下側には、送信格子（２２５）によって占有されていない領域に、少なくとも一つの別の光学部品（２２６．２）が配置されていることを特徴とする請求項７に記載の位置測定装置。
- 当該の光学部品（１２６；２６．１，２６．２；２２６．１，２２６．２）が、屈折型光学部品又は回折型光学部品として構成されていることを特徴とする請求項２に記載の位置測定装置。
- 当該の光学部品（２６．１，２６．２；２２６．１，２２６．２）が、支持基板（２３．１；２２３．１）の上側と下側の中の片側又は両側に格子構造として構成されていることを特徴とする請求項４又は９に記載の位置測定装置。
- 送信格子（２５；１２５；２２５）を検出面（Ｄ）内の点光源の周期的な配列（２７；１２７；２２７）として結像することが、検出器配列（２２．１，２２．２；２２２．１，２２２．２）を設置していない検出面（Ｄ）の中央の領域で行われることを特徴とする請求項２に記載の位置測定装置。
- 反射型基準尺（１０；２１０）が、測定方向（ｘ）に延びる周期的な増分目盛を有し、 送信格子（２５；１２５；２２５）が、周期的な格子として構成されており、
検出面（Ｄ）内の点光源の周期的な配列（２７；１２７；２２７）の周期（ＴＰPLG ）が、増分目盛の周期（ＴＰM ）の２倍と等しい、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置測定装置。 - 反射型基準尺（１０；２１０）が、測定方向（ｘ）に延びる周期的な増分目盛を有し、 送信格子（２５；１２５；２２５）が、周期的な格子として構成されており、
送信格子（２５；１２５；２２５）の周期が、次の式に基づき選定される、
ＰSG＝２・ＰM ／β
ここで、
ＰSG：送信格子の周期、
ＰM ：増分目盛の周期、
β：光学部品の倍率、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置測定装置。 - 走査ユニットでは、透明な支持基板（３３３．１）から成る光学モジュール（３３３）が、検出器配列の上方に配置されており、
支持基板（３３３．１）の上側には、検出器配列の方向に光を放射する主光源（３３４）が配置されており、
検出面（Ｄ）には、周期的な反射格子（３３５）が配置されており、それによって、点光源の周期的な配列を作り出している、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置測定装置。
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