JP2013029529A - Signal processing device and measuring device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a signal processing device which is inexpensive and has high reliability.SOLUTION: There is provided the signal processing device which obtains a combination of a wavenumber and a phase associated with displacement of a body to be measured based upon a plurality of period signals corresponding to the displacement, the signal processing device including: first means of obtaining the phase from the plurality of period signals each time the plurality of period signals are sampled; second means of obtaining a variation quantity of the phase in a sampling interval by carrying out regression computation on a combination of a wavenumber and a phase based upon the phase obtained by the first means each time sampling is performed; third means of predicting a combination in second sampling by adding the variation quantity to the combination in first sampling; fourth means of obtaining a prediction error of the combination predicted by the third means from the phase of the second sampling obtained by the first means; and fifth means of obtaining the combination of the second sampling by adding the prediction error to the combination predicted by the third means.

Description

本発明は信号処理装置に係り、特に、被計測物の位置又は角度を計測する計測装置に用いられる信号処理装置に関する。   The present invention relates to a signal processing device, and more particularly to a signal processing device used in a measuring device that measures the position or angle of an object to be measured.

計測装置としてのエンコーダは、一般的に、一定ピッチで光の透過部と遮光部が設けられたスケールを透過する光量を計測する。また、計測装置としてのレーザ干渉計は、一般的に、レーザ光線を二つの光束に分岐し、その一方を可動部に設けられた鏡で反射させ、他方を固定部に設けられた鏡で反射させ、これらの干渉光の強度を計測する。   An encoder as a measuring device generally measures the amount of light transmitted through a scale provided with a light transmitting portion and a light shielding portion at a constant pitch. In addition, a laser interferometer as a measuring device generally divides a laser beam into two light beams, one of which is reflected by a mirror provided at a movable part, and the other is reflected by a mirror provided at a fixed part. And the intensity of these interference lights is measured.

いずれの計測装置においても、被計測物の位置又は角度の変位に応じて位相が変化する正弦波状の信号を出力する。これらの計測装置は、一般的に、サイン関数及びコサイン関数で近似されて位相が互いに90度異なる二相信号を出力する装置、又は、位相が互いに120度異なる三相信号を出力する装置など、位相が異なる複数の信号を出力する装置である。信号処理装置は、一般的に、これらの信号に対して、例えばアークタンジェント演算等の処理を施して信号位相を求めることにより微細な位置情報を得て、信号の波数を計数することにより粗い位置信号を得る。   In any measuring apparatus, a sinusoidal signal whose phase changes in accordance with the displacement of the position or angle of the object to be measured is output. These measuring devices are generally approximated by a sine function and a cosine function and output a two-phase signal whose phases are different from each other by 90 degrees, or a device that outputs three-phase signals whose phases are different from each other by 120 degrees, etc. This device outputs a plurality of signals having different phases. In general, a signal processing device performs processing such as arctangent calculation on these signals to obtain a signal phase to obtain fine position information, and counts the wave number of the signal to obtain a coarse position. Get a signal.

従来、信号の波数の計数は、一般的に、サイン信号及びコサイン信号をコンパレータにより二値信号に変換し、一方の信号の立上り及び立下りと他方の信号のレベルから移動方向を判定しながら移動を検出し、アップダウンカウンタで波数を計数していた。   Conventionally, the wave number of a signal is generally counted by converting a sine signal and a cosine signal into a binary signal by a comparator and determining the moving direction from the rising and falling edges of one signal and the level of the other signal. And the wave number was counted with an up / down counter.

図5は、従来の信号処理装置(計測装置)の一例である。60はエンコーダであり、位置又は角度を検出して所定の信号を出力する検出手段である。エンコーダ60は、シャフトの回転角度θに応じてcos(nθ)、sin(nθ)に比例する信号を出力する。ここで、nはエンコーダ60の1回転あたりの信号周期であり、その信号周期は、一般的には数百から数千程度である。   FIG. 5 is an example of a conventional signal processing device (measurement device). Reference numeral 60 denotes an encoder which is detection means for detecting a position or angle and outputting a predetermined signal. The encoder 60 outputs a signal proportional to cos (nθ) and sin (nθ) according to the rotation angle θ of the shaft. Here, n is a signal cycle per rotation of the encoder 60, and the signal cycle is generally several hundred to several thousand.

エンコーダ60からの出力信号は、オペアンプ2−1、2−2で適切なレベルに増幅される。これらの増幅信号は、第一のボルテージフォロア構成のオペアンプ3−1、3−2でインピーダンスの調整がなされた後、ローパスフィルタ4−1、4−2を経て、A/D変換器5−1、5−2によりデジタル信号に変換される。デジタル信号の出力は、デジタルシグナルプロセッサ6(信号処理装置)に入力され、アークタンジェント演算により位相(位相角)が算出される。   The output signal from the encoder 60 is amplified to an appropriate level by the operational amplifiers 2-1 and 2-2. These amplified signals are adjusted in impedance by operational amplifiers 3-1 and 3-2 having a first voltage follower configuration, and then pass through low-pass filters 4-1 and 4-2, and then an A / D converter 5-1. The digital signal is converted by 5-2. The output of the digital signal is input to the digital signal processor 6 (signal processing device), and the phase (phase angle) is calculated by arctangent calculation.

ところで、エンコーダ60は、シャフト1回転当たり数百から数千の同様の信号を出力し、実用上、現在の角度がいずれの信号周期に相当するかの識別が必要とされる。このため、エンコーダ60からの出力信号は、オペアンプ2−1、2−2で増幅された後、第二のボルテージフォロア構成のオペアンプ7−1、7−2を経てコンパレータ8−1、8−2により二値化される。波数の計数は、これらの二値信号を用いて、アップダウンカウンタ11により行われる。   By the way, the encoder 60 outputs hundreds to thousands of similar signals per one rotation of the shaft, and in practice, it is necessary to identify which signal period corresponds to the current angle. For this reason, the output signal from the encoder 60 is amplified by the operational amplifiers 2-1 and 2-2, then passes through the operational amplifiers 7-1 and 7-2 having the second voltage follower configuration, and the comparators 8-1 and 8-2. Is binarized. The wave number is counted by the up / down counter 11 using these binary signals.

波数の計数のため、双方の二値信号はD−FF9−1、9−2(ディレイ−フリップフロップ)でクロックに同期してサンプリングされる。D−FF9−1からの二値化信号の出力(A相)は、更にもう一段のD−FF9−3に入力される。   For counting the wave number, both binary signals are sampled in synchronization with the clock by D-FFs 9-1 and 9-2 (delay flip-flops). The output (A phase) of the binarized signal from the D-FF 9-1 is further input to the other D-FF 9-3.

一段目のD−FF9−1の出力がLであり、かつ、2段目のD−FF9−3の出力がHである場合、すなわちA相信号の立ち上がりであり、かつB相信号がHである場合、ANDゲート10−1はアップダウンカウンタ11を増加させる。一段目D−FF9−1の出力がHであり、かつ、2段目のD−FF9−3の出力がLである場合、すなわちA相信号の立下りであり、かつB相信号がHである場合、ANDゲート10−2はアップダウンカウンタ11を減少させる。   When the output of the first stage D-FF 9-1 is L and the output of the second stage D-FF 9-3 is H, that is, the rising edge of the A phase signal, and the B phase signal is H. In some cases, the AND gate 10-1 increments the up / down counter 11. When the output of the first stage D-FF 9-1 is H and the output of the second stage D-FF 9-3 is L, that is, the fall of the A phase signal, and the B phase signal is H. In some cases, the AND gate 10-2 decrements the up / down counter 11.

アップダウンカウンタ11の出力は、デジタルシグナルプロセッサ6に入力され、その内部において、位相情報と組合せることにより桁拡張した位相情報が形成される。   The output of the up / down counter 11 is input to the digital signal processor 6, and phase information expanded by digits is formed therein by combining with the phase information.

このように、位相情報の桁拡張を精度良く行うには、多数の部品が必要となる。例えば、コンパレータ8−1、8−2の前段には、ボルテージフォロア構成のオペアンプ7−1、7−2が挿入されている。これを省略すると、オペアンプにヒステリシスを与えるために正帰還された信号がコンパレータの入力抵抗を逆流して、最終的にはA/D変換器5−1、5−2に悪影響を与えることになる。   As described above, a large number of parts are required to perform the digit extension of the phase information with high accuracy. For example, operational amplifiers 7-1 and 7-2 having a voltage follower configuration are inserted in front of the comparators 8-1 and 8-2. If this is omitted, a signal that is positively fed back in order to give hysteresis to the operational amplifier will flow backward through the input resistance of the comparator, and will eventually adversely affect the A / D converters 5-1 and 5-2. .

また、二値化信号を受ける初段のD−FF9−1、9−2を省略すると、クロック信号とコンパレータの動作タイミングによっては、極めて幅の狭い信号がアップダウンカウンタ11に入力される可能性があり、誤動作を招く要因となる。   If the first stage D-FFs 9-1 and 9-2 that receive the binarized signal are omitted, an extremely narrow signal may be input to the up / down counter 11 depending on the operation timing of the clock signal and the comparator. Yes, it causes malfunction.

近年では、A/D変換器や、位相角を演算する信号処理装置は高速化され、コンパレータなどを用いることなく桁拡張が可能となっている。   In recent years, A / D converters and signal processing devices that calculate phase angles have been speeded up, and digit expansion is possible without using a comparator or the like.

図6は、桁拡張に用いられる従来の信号処理装置のブロック図である。A/D変換されて信号処理装置に入力されたエンコーダ信号は、位相演算器70により位相に変換される。信号処理装置の内部には、桁拡張された位相情報を保持するレジスタ80が設けられている。   FIG. 6 is a block diagram of a conventional signal processing apparatus used for digit expansion. The encoder signal that has been A / D converted and input to the signal processing device is converted into a phase by the phase calculator 70. Inside the signal processing device, a register 80 is provided for holding digit-extended phase information.

位相演算器70によって新たに位相が算出されると、減算器85は、算出された新しい位相情報からレジスタ80に保持されている位相情報を減算して位相変位量を算出する。加算器87は、位相変位量を桁拡張した値をレジスタ80に保持されている桁拡張された位相情報に加算する。このようにして、レジスタ80に保持された値は、最新の桁拡張された位相情報に更新される。   When the phase is newly calculated by the phase calculator 70, the subtracter 85 calculates the amount of phase displacement by subtracting the phase information held in the register 80 from the calculated new phase information. The adder 87 adds the value obtained by digit-expanding the phase displacement amount to the phase-extended phase information held in the register 80. In this way, the value held in the register 80 is updated to the latest digit-extended phase information.

また、特許文献1には、スリットの数をカウントして得られる上位データと、1つの正弦波を電気的に分割して得られる下位データとを組み合わせて、角度データを出力する光学式エンコーダが開示されている。   Patent Document 1 discloses an optical encoder that outputs angle data by combining upper data obtained by counting the number of slits and lower data obtained by electrically dividing one sine wave. It is disclosed.

特開2003−35569号公報JP 2003-35569 A

上述のような手法を用いて位相情報を更新する場合、桁拡張が可能な最大の変位量が存在する。すなわち、変位量は、位相情報の最大値の1/2に制限され、この値を超える速度でシャフトが回転した場合、誤動作の要因となる。   When the phase information is updated using the above-described method, there is a maximum displacement amount that can be expanded. That is, the amount of displacement is limited to ½ of the maximum value of the phase information, and if the shaft rotates at a speed exceeding this value, it will cause a malfunction.

例えば、1回転あたり1000周期の位置信号を出力するエンコーダで、最大回転速度を6,000rpm(100rps)とする場合、信号の最大周波数は100kHzとなる。この場合、サンプリング周波数が200kHzであるA/D変換器を用いて、同じ速度で位相演算と桁拡張を行うと、各操作周期における位相信号の変化量は1/2周期以下に制限され、誤動作は生じない。   For example, in the case of an encoder that outputs a position signal of 1000 cycles per rotation and the maximum rotation speed is 6,000 rpm (100 rps), the maximum frequency of the signal is 100 kHz. In this case, if phase calculation and digit expansion are performed at the same speed using an A / D converter with a sampling frequency of 200 kHz, the amount of change in the phase signal in each operation cycle is limited to ½ cycle or less, resulting in malfunction. Does not occur.

このような装置は、部品点数が削減され、一般に低コストで小型の装置が構成可能であるという利点がある。しかしながら、予期せぬ外乱により最高許容速度を超えた場合、ミスカウントが発生するという信頼性上の問題がある。   Such an apparatus has the advantage that the number of parts is reduced and a small apparatus can be generally constructed at low cost. However, there is a reliability problem that miscount occurs when the maximum allowable speed is exceeded due to unexpected disturbance.

また、高分解能のエンコーダを用いる場合、最大速度の制限がより厳しくなり、これを緩和するために高速のA/D変換器を用いて高速処理が可能な演算装置を用いた場合、コスト高になるという問題があった。   In addition, when using a high-resolution encoder, the maximum speed is more severely limited. When an arithmetic unit capable of high-speed processing using a high-speed A / D converter is used to alleviate this, the cost increases. There was a problem of becoming.

本発明は、上述の問題を回避するためになされたものであって、安価で信頼性の高い信号処理装置を提供する。   The present invention has been made to avoid the above-described problems, and provides an inexpensive and highly reliable signal processing apparatus.

本発明の一側面としての信号処理装置は、被計測物の変位に応じた複数の周期信号に基づいて、前記変位に係る波数および位相の組み合わせを得る信号処理装置であって、前記複数の周期信号のサンプリング毎に該複数の周期信号から位相を得る第1手段と、サンプリング毎に前記第1手段により得られた位相に基づく波数および位相の組み合わせに対して回帰演算を行うことにより、サンプリング間隔における前記位相の変化量を得る第2手段と、第1サンプリングでの前記組み合わせに前記変化量を加算して第2サンプリングでの前記組み合わせを予測する第3手段と、前記第1手段により得られた前記第2サンプリングでの位相から、前記第3手段により予測された前記組み合わせの予測誤差を得る第4手段と、前記第3手段により予測された前記組み合わせに前記予測誤差を加算して前記第2サンプリングでの前記組み合わせを得る第5手段とを有する。   A signal processing device according to one aspect of the present invention is a signal processing device that obtains a combination of a wave number and a phase related to the displacement based on a plurality of periodic signals corresponding to the displacement of the object to be measured. A sampling interval is obtained by performing a regression operation on a combination of a wave number and a phase based on a phase obtained by the first means for each sampling and a phase obtained from the plurality of periodic signals for each sampling of the signal. Obtained by the second means for obtaining the phase change amount in the first sampling, a third means for adding the change amount to the combination in the first sampling to predict the combination in the second sampling, and the first means. The fourth means for obtaining the prediction error of the combination predicted by the third means from the phase at the second sampling, and the prediction by the third means. Has been said by adding the prediction error to the combination and a fifth means for obtaining said combination in said second sampling.

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。   Other objects and features of the present invention are illustrated in the following examples.

本発明によれば、安価で信頼性の高い信号処理装置を提供することができる。   According to the present invention, an inexpensive and highly reliable signal processing apparatus can be provided.

本実施例における信号処理装置のブロック図である。It is a block diagram of the signal processing apparatus in a present Example. 本実施例における回帰演算器のブロック図である。It is a block diagram of the regression calculator in a present Example. 本実施例におけるエンコーダの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the encoder in a present Example. 本実施例におけるレーザ干渉計の(a)側面図、及び、(b)正面図である。It is the (a) side view and (b) front view of the laser interferometer in a present Example. 従来の信号処理装置の一例である。It is an example of the conventional signal processing apparatus. 従来の信号処理装置のブロック図である。It is a block diagram of the conventional signal processing apparatus.

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same members are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

まず、本実施例における計測装置の構成について説明する。本実施例の計測装置は、被計測物の位置(位置又は角度)を計測する計測装置であり、被計測物の位置に応じた信号を検出する検出手段と、その信号に基づいて被計測物の位置を求める信号処理装置とを備える。本実施例の計測装置としては、例えば、エンコーダ、レーザ干渉計、及び、レゾルバが挙げられる。本実施例では、特に、エンコーダ及びレーザ干渉計の代表的な構成について説明する。
(エンコーダ200の構成)
まず、計測装置の一例として用いられるエンコーダの構成について説明する。図3は、本実施例におけるエンコーダ200の概略図である。
First, the configuration of the measuring apparatus in the present embodiment will be described. The measuring apparatus according to the present embodiment is a measuring apparatus that measures the position (position or angle) of an object to be measured, a detection unit that detects a signal corresponding to the position of the object to be measured, and the object to be measured based on the signal And a signal processing device for determining the position of. Examples of the measurement apparatus according to this embodiment include an encoder, a laser interferometer, and a resolver. In the present embodiment, particularly, typical configurations of an encoder and a laser interferometer will be described.
(Configuration of encoder 200)
First, the configuration of an encoder used as an example of a measuring device will be described. FIG. 3 is a schematic diagram of the encoder 200 in the present embodiment.

エンコーダ200は、光学式のリニアエンコーダであり、被計測物の直線的な機械変位量を計測するものである。ただし、本実施例はこれに限定されるものではなく、被計測物の角度を計測するロータリーエンコーダにも適用可能である。   The encoder 200 is an optical linear encoder, and measures a linear mechanical displacement amount of an object to be measured. However, the present embodiment is not limited to this, and can also be applied to a rotary encoder that measures the angle of an object to be measured.

図3に示されるように、エンコーダ200は、可動スケール90、固定スケール120、発光素子(発光ダイオード)140、及び、受光素子(フォトダイオード)150からなる。   As shown in FIG. 3, the encoder 200 includes a movable scale 90, a fixed scale 120, a light emitting element (light emitting diode) 140, and a light receiving element (photodiode) 150.

可動スケール90は、被計測物とともに直線的に移動可能に構成されている。一方、固定スケール120は固定されている。エンコーダ200は、発光素子140と受光素子150の間に可動スケール90及び固定スケール120を配置した構成となっている。可動スケール90には、移動した距離を計測するために、一定幅のスリット100が設けられている。   The movable scale 90 is configured to be linearly movable with the object to be measured. On the other hand, the fixed scale 120 is fixed. The encoder 200 has a configuration in which a movable scale 90 and a fixed scale 120 are disposed between the light emitting element 140 and the light receiving element 150. The movable scale 90 is provided with a slit 100 having a constant width in order to measure the distance moved.

固定スケール120は、可動スケール90に対向して配置されており、同一ピッチの固定スリット130を有する。固定スケール120の右半分と左半分は、位相が90度異なる位置、すなわちスケールピッチの1/4だけ異なる位置に開口が設けられている。固定スケール120の裏面、すなわち可動スケール90が配置されている側の面とは反対の面には、受光素子150が設けられている。受光素子150は、固定スケールの右半分と左半分の位置に対応する二つの受光部を有し、それぞれ、互いに位相が90度異なるコサイン信号及びサイン信号を出力する。   The fixed scale 120 is disposed to face the movable scale 90 and has fixed slits 130 having the same pitch. The right half and the left half of the fixed scale 120 are provided with openings at positions that are 90 degrees out of phase, that is, at positions that differ by a quarter of the scale pitch. A light receiving element 150 is provided on the back surface of the fixed scale 120, that is, the surface opposite to the surface on which the movable scale 90 is disposed. The light receiving element 150 has two light receiving portions corresponding to the positions of the right half and the left half of the fixed scale, and outputs a cosine signal and a sine signal having phases different from each other by 90 degrees.

可動スケール90の裏面、すなわち固定スケール120が配置されている側の面とは反対の面には、発光素子140が設けられている。被計測物の変位長さを計測するため、発光素子140は常時点灯する。発光素子140の光は、可動スケール90が移動することにより、透過又は遮断する。   The light emitting element 140 is provided on the back surface of the movable scale 90, that is, the surface opposite to the surface on which the fixed scale 120 is disposed. In order to measure the displacement length of the object to be measured, the light emitting element 140 is always lit. The light of the light emitting element 140 is transmitted or blocked as the movable scale 90 moves.

上述のように、エンコーダ200の検出手段により得られたコサイン信号及びサイン信号は、後述の信号処理装置1へ供給され、被計測物の位置又は角度が計測される。
(レーザ干渉計300の構成)
次に、本実施例の計測装置として用いられるレーザ干渉計300の構成について説明する。図4(a)はレーザ干渉計300の側面図、図4(b)はレーザ干渉計300の正面図である。
As described above, the cosine signal and the sine signal obtained by the detection unit of the encoder 200 are supplied to the signal processing apparatus 1 described later, and the position or angle of the measurement object is measured.
(Configuration of laser interferometer 300)
Next, the configuration of the laser interferometer 300 used as the measuring apparatus of this embodiment will be described. 4A is a side view of the laser interferometer 300, and FIG. 4B is a front view of the laser interferometer 300.

レーザ干渉計300には、高可干渉性のシングルモード半導体レーザLD(半導体レーザLD)として、レーザ波長λが安定な0.85μmの面発光(VCSEL)レーザが用いられる。半導体レーザLDからの光束は、コリメータレンズCOL1によりコリメート光(平行光)になる。そして、レンズLNS1にハーフミラーNBSを介し、レンズLNS2の焦点面の位置P1に集光照明する。   In the laser interferometer 300, a 0.85 μm surface emitting (VCSEL) laser having a stable laser wavelength λ is used as a highly coherent single mode semiconductor laser LD (semiconductor laser LD). The light beam from the semiconductor laser LD becomes collimated light (parallel light) by the collimator lens COL1. Then, the lens LNS1 is focused and illuminated at a position P1 on the focal plane of the lens LNS2 via the half mirror NBS.

位置P1からの光束を、レンズLNS2より、光軸がわずかに斜めの平行光束を射出させる。また、偏光ビームスプリッタ(光分割手段)PBSを用い、偏光成分において2光束に分離する。偏光ビームスプリッタPBSからの反射光(S偏光)を参照ミラーM1(参照面)に入射させ、偏光ビームスプリッタPBSからの透過光(P偏光)をミラーM2(被計測物)に入射させる。   The light beam from the position P1 is emitted from the lens LNS2 as a parallel light beam whose optical axis is slightly oblique. Further, a polarization beam splitter (light splitting means) PBS is used to separate the polarized light component into two light beams. The reflected light (S-polarized light) from the polarizing beam splitter PBS is incident on the reference mirror M1 (reference surface), and the transmitted light (P-polarized light) from the polarizing beam splitter PBS is incident on the mirror M2 (measurement object).

そして、それぞれの反射光を、偏光ビームスプリッタPBSを介して合成し、レンズLNS2の焦点面の位置P2に集光照明し、その近傍に設けられた反射膜M0により、元の光路に戻す。位置P2からの反射光は、レンズLNS2より平行光束として射出させ、偏光ビームスプリッタPBSにて2光束に分離し、反射光(S偏光)で参照ミラーM1を照明し、透過光(P偏光)でミラーM2(被計測物)を照明する。   Then, the respective reflected lights are combined through the polarization beam splitter PBS, condensed and illuminated at the position P2 on the focal plane of the lens LNS2, and returned to the original optical path by the reflection film M0 provided in the vicinity thereof. The reflected light from the position P2 is emitted as a parallel light beam from the lens LNS2, separated into two light beams by the polarization beam splitter PBS, illuminates the reference mirror M1 with the reflected light (S-polarized light), and transmitted light (P-polarized light). The mirror M2 (measurement object) is illuminated.

それぞれの反射光は、偏光ビームスプリッタPBSを介して、レンズLNS2の焦点面の位置P1を集光照明する。   Each reflected light collects and illuminates the position P1 of the focal plane of the lens LNS2 via the polarization beam splitter PBS.

そこから光源側に光束を取り出す。(S偏光は、参照ミラーM1とビームスプリッタPBSの間を2往復し、P偏光は、ミラーM2(被計測物)とビームスプリッタPBSの間を2往復する)。これらの光束は、非偏光ビームスプリッタ(ハーフミラー)NBSにより、受光系側に取り出し、1/4波長板QWPを透過させて、位相差の変化に応じて偏光方位回転する直線偏光に変換する。   From there, the luminous flux is extracted to the light source side. (S-polarized light makes two reciprocations between the reference mirror M1 and the beam splitter PBS, and P-polarized light makes two reciprocations between the mirror M2 (object to be measured) and the beam splitter PBS). These light beams are extracted to the light receiving system side by a non-polarizing beam splitter (half mirror) NBS, transmitted through the quarter-wave plate QWP, and converted into linearly polarized light whose polarization azimuth rotates in accordance with a change in phase difference.

この光束を集光レンズCON、アパーチャーAPを介してビーム分割素子GBSにて3光束に分割する。この3光束は、互いに60度ずつ透過軸をずらして配置した偏光素子アレイ3CH−POLに入射する。偏光素子アレイ3CH−POLを通過した光は、3分割受光素子PDAの受光部に入射する。   This light beam is split into three light beams by a beam splitting element GBS via a condenser lens CON and an aperture AP. The three light beams are incident on a polarizing element array 3CH-POL that is arranged with the transmission axes shifted from each other by 60 degrees. The light that has passed through the polarizing element array 3CH-POL is incident on the light receiving portion of the three-divided light receiving element PDA.

このように、レーザ干渉計300の検出手段は、ミラーM2(被計測物)の面外変位に基づく位相が120度ずつずれたそれぞれ3つの干渉信号UVWを検出される。検出手段にて検出された干渉信号UVWは、信号処理装置1に入力される。
(信号処理装置1の構成)
次に、本実施例における信号処理装置について説明する。図1は、本実施例における信号処理装置1のブロック図である。信号処理装置1は、被計測物の位置又は角度を計測する計測装置に用いられる信号処理装置である。なお、角度は位置の概念に含まれるため、以降の説明においては、「位置又は角度」をまとめて「位置」と表記する。
As described above, the detection means of the laser interferometer 300 detects three interference signals UVW whose phases based on the out-of-plane displacement of the mirror M2 (object to be measured) are shifted by 120 degrees. The interference signal UVW detected by the detection means is input to the signal processing device 1.
(Configuration of signal processing apparatus 1)
Next, the signal processing apparatus in the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram of a signal processing apparatus 1 in the present embodiment. The signal processing device 1 is a signal processing device used in a measuring device that measures the position or angle of an object to be measured. In addition, since an angle is included in the concept of position, in the following description, “position or angle” is collectively referred to as “position”.

図1に示されるように、信号処理装置1は、位相演算器12、レジスタ16、17、18、回帰演算器19、加算器21、22、及び、減算器23、24から構成される。   As shown in FIG. 1, the signal processing apparatus 1 includes a phase calculator 12, registers 16, 17, 18, a regression calculator 19, adders 21, 22, and subtractors 23, 24.

位相演算器12は、所定のサンプリング間隔で、被計測物の位置に応じて出力された信号にアークタンジェント演算等の処理を施し、信号位相(計測位相)を算出する。位相演算器12は、例えば、上述のエンコーダ200にて検出されたコサイン信号及びサイン信号、又は、上述のレーザ干渉計300にて検出された3つの干渉信号に基づいて、被計測物の位置に応じた信号の位相を算出する。   The phase calculator 12 calculates a signal phase (measurement phase) by performing processing such as arctangent calculation on the signal output according to the position of the object to be measured at a predetermined sampling interval. For example, the phase calculator 12 determines the position of the object to be measured based on the cosine signal and sine signal detected by the encoder 200 or the three interference signals detected by the laser interferometer 300. The phase of the corresponding signal is calculated.

レジスタ16は、被計測物の予測位置(予測桁拡張位相情報)を保持(記憶)するための予測位置保持部である。被計測物の予測位置は、後述のように、レジスタ17に記憶された現在位置に、回帰演算器19にて算出された速度情報(1サンプリング間隔における位相変位量)を加算することにより求められる。   The register 16 is a predicted position holding unit for holding (storing) the predicted position (predicted digit extended phase information) of the measurement object. As will be described later, the predicted position of the object to be measured is obtained by adding the speed information (phase displacement amount at one sampling interval) calculated by the regression calculator 19 to the current position stored in the register 17. .

ここで、第1のサンプリングの次のサンプリングを第2のサンプリングとすると、被計測物の予測位置は、第2のサンプリング時における被計測物の予測位置である。また、被計測物の現在位置は、第1のサンプリング時における被計測物の位置である。   Here, assuming that the sampling next to the first sampling is the second sampling, the predicted position of the measured object is the predicted position of the measured object at the time of the second sampling. In addition, the current position of the measurement object is the position of the measurement object at the time of the first sampling.

被計測物の位置(原点を基準とした変位量)は、周期信号1周期の倍数に相当する値(波数)、及び、周期信号1周期未満の値(位相)によって表すことができる。このため、レジスタ16は波数を保持する波数部と位相を保持する位相部とから構成され、予測位置は波数部及び位相部の組み合わせにより表される。   The position of the object to be measured (displacement with respect to the origin) can be represented by a value (wave number) corresponding to a multiple of one period of the periodic signal and a value (phase) less than one period of the periodic signal. For this reason, the register 16 includes a wave number part that holds the wave number and a phase part that holds the phase, and the predicted position is represented by a combination of the wave number part and the phase part.

波数部及び位相部のそれぞれは、例えば、10ビットのビット数を備える。ただし、波数部及び位相部のビット数はこれに限定されるものではなく、要求精度に応じて適宜変更可能である。より精度の高い演算が要求される場合には、波数部及び位相部のそれぞれのビット数を、例えば16ビットで構成することができる。以下、本実施例においては、波数部を上位ビットと呼び、位相部を下位ビットと呼ぶ場合がある。   Each of the wave number part and the phase part has a bit number of 10 bits, for example. However, the number of bits of the wave number portion and the phase portion is not limited to this, and can be appropriately changed according to the required accuracy. When calculation with higher accuracy is required, the number of bits of the wave number portion and the phase portion can be configured by 16 bits, for example. Hereinafter, in the present embodiment, the wave number portion may be referred to as an upper bit and the phase portion may be referred to as a lower bit.

位相演算器12により算出される計測位相は、レジスタ16の位相部(下位ビット)と同等のビット数で表される。このため、位相演算器12により新たな位相情報が得られた場合、減算器23により、位相演算器12で算出された計測位相からレジスタ16の下位ビット(位相部)における保持値を減算する。この値は、計測位相とレジスタ16に保持された予測位置との差(予測誤差)である。   The measurement phase calculated by the phase calculator 12 is represented by the same number of bits as the phase portion (lower bits) of the register 16. For this reason, when new phase information is obtained by the phase calculator 12, the subtracter 23 subtracts the value held in the lower bits (phase part) of the register 16 from the measured phase calculated by the phase calculator 12. This value is a difference (prediction error) between the measurement phase and the predicted position held in the register 16.

このように、減算器23は、位相演算器12で求められた第2のサンプリング時の計測位相から被計測物の予測位置を減算して予測誤差を求める誤差演算手段である。より具体的には、減算器23は、計測位相から予測位置の位相部を減算して予測誤差を算出する。   As described above, the subtractor 23 is an error calculating means for subtracting the predicted position of the object to be measured from the measurement phase at the time of the second sampling obtained by the phase calculator 12 to obtain a prediction error. More specifically, the subtractor 23 calculates a prediction error by subtracting the phase portion of the predicted position from the measurement phase.

減算器23で算出された予測誤差は、符号拡張(桁拡張)されて、加算器21により、レジスタ16に保持されている予測位置に加算される。加算器21による算出値は、被計測物の現在位置を表している。この値は、レジスタ17に保持(格納)される。このように、加算器21は、桁拡張した予測誤差を予測位置に加算することにより、第2のサンプリング時における被計測物の位置を求める位置演算手段である。より具体的には、加算器21は、桁拡張した予測誤差を予測位置の波数部及び位相部に加算することにより、第2のサンプリング時における被計測物の位置を求める。   The prediction error calculated by the subtracter 23 is sign-extended (digit expansion), and is added to the prediction position held in the register 16 by the adder 21. The value calculated by the adder 21 represents the current position of the object to be measured. This value is held (stored) in the register 17. As described above, the adder 21 is a position calculation unit that obtains the position of the object to be measured at the time of the second sampling by adding the prediction error expanded by digits to the predicted position. More specifically, the adder 21 obtains the position of the object to be measured at the time of the second sampling by adding the prediction error expanded by digits to the wave number part and the phase part of the predicted position.

レジスタ17は、被計測物の現在位置(現在桁拡張位相情報)を保持(記憶)するための現在位置保持部である。レジスタ17も、レジスタ16と同様に、波数部(上位ビット)と位相部(下位ビット)とから構成されている。新たな位相情報がレジスタ17に保持される直前に保持されていた値は、被計測物の前回位置である。この前回位置は、前サンプリング時における被計測物の位置を示している。新たな位相情報がレジスタ17に格納される前に、この前回位置は、レジスタ18に退避される。   The register 17 is a current position holding unit for holding (storing) the current position (current digit extended phase information) of the object to be measured. Similarly to the register 16, the register 17 includes a wave number part (upper bits) and a phase part (lower bits). The value held immediately before the new phase information is held in the register 17 is the previous position of the object to be measured. This previous position indicates the position of the object to be measured at the time of the previous sampling. Before the new phase information is stored in the register 17, the previous position is saved in the register 18.

レジスタ18は、被計測物の前回位置(前回桁拡張位相情報)を保持(記憶)するための前回位置保持部である。レジスタ18も、レジスタ16、17と同様に、波数部(上位ビット)と位相部(下位ビット)とから構成されている。上述のとおり、レジスタ18は、新たな位相情報がレジスタ17に格納される前に、その直前にレジスタ17に保持されていた値(前回位置)をそのまま保持する。   The register 18 is a previous position holding unit for holding (storing) the previous position (previous digit extended phase information) of the object to be measured. Similarly to the registers 16 and 17, the register 18 includes a wave number part (upper bit) and a phase part (lower bit). As described above, the register 18 holds the value (previous position) held in the register 17 immediately before the new phase information is stored in the register 17 as it is.

レジスタ17に保持された現在位置とレジスタ18に保持された前回位置との差は、位相の変位量である。減算器24は、レジスタ17(波数部及び位相部)に保持された現在位置から、レジスタ18(波数部および位相部)に保持された前回位置を減算する。この減算値は、回帰演算器19に入力される。   The difference between the current position held in the register 17 and the previous position held in the register 18 is the amount of phase displacement. The subtracter 24 subtracts the previous position held in the register 18 (wave number part and phase part) from the current position held in the register 17 (wave number part and phase part). This subtraction value is input to the regression calculator 19.

回帰演算器19は、被計測物の位置に応じた信号の位相を時間に対して回帰することにより、前記被計測物の速度を算出する回帰演算手段である。このような信号の位相は、所定のサンプリング間隔(時間間隔)で得られる。回帰演算器19としては、例えばカルマンフィルタが用いられる。カルマンフィルタは、計測位相に指数関数的重み係数を乗じることにより速度を算出する動的一次回帰演算装置である。ただし、本実施例はこれに限定されるものではなく、カルマンフィルタ以外の回帰手段を用いてもよい。   The regression calculator 19 is a regression calculation means for calculating the speed of the measured object by regressing the phase of the signal corresponding to the position of the measured object with respect to time. Such a phase of the signal is obtained at a predetermined sampling interval (time interval). For example, a Kalman filter is used as the regression calculator 19. The Kalman filter is a dynamic linear regression calculation device that calculates speed by multiplying a measurement phase by an exponential weighting factor. However, the present embodiment is not limited to this, and regression means other than the Kalman filter may be used.

回帰演算器19は、回帰演算により、被計測物の速度情報(1サンプリング間隔における位相変位量)を算出する。また、回帰演算器19は、速度情報とともにノイズを算出する。このノイズは、レジスタ17に保持されている現在位置の情報を利用することにより抑制できるが、本実施例における説明は省略する。   The regression calculator 19 calculates speed information (phase displacement amount at one sampling interval) of the measurement object by regression calculation. The regression calculator 19 calculates noise together with the speed information. This noise can be suppressed by using the information on the current position held in the register 17, but the description in the present embodiment is omitted.

図2は、本実施例における回帰演算器19の一例であるカルマンフィルタのブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram of a Kalman filter, which is an example of the regression calculator 19 in the present embodiment.

DPは、レジスタ17に保持されている現在位置とレジスタ18に保持されている前回位置との差である。PDPは、位相の差DPを格納するためのレジスタである。レジスタPDPは、所定のPビットだけ右シフトして、位相の差DPを格納する。   DP is the difference between the current position held in the register 17 and the previous position held in the register 18. The PDP is a register for storing the phase difference DP. The register PDP shifts right by a predetermined P bits and stores the phase difference DP.

レジスタPDPの値からレジスタFXの値を減算した値は、レジスタQに格納される。次に、レジスタQの値をPビットだけ右シフトした値をレジスタPQに格納する。また、レジスタQの値からレジスタPQの値を減算した値がレジスタFXに格納される。   A value obtained by subtracting the value of the register FX from the value of the register PDP is stored in the register Q. Next, a value obtained by shifting the value of the register Q to the right by P bits is stored in the register PQ. Further, a value obtained by subtracting the value of the register PQ from the value of the register Q is stored in the register FX.

レジスタPQの値にレジスタVXの値を加算した値は、レジスタBに格納される。レジスタBに格納された値は、回帰式における傾き(回帰係数)を示し、レジスタBは速度情報(位相変位速度)に対応する値を保持することになる。後述のとおり、この速度情報は、被計測物の予測位置を算出するために用いられる。   A value obtained by adding the value of the register VX to the value of the register PQ is stored in the register B. The value stored in the register B indicates the slope (regression coefficient) in the regression equation, and the register B holds a value corresponding to the speed information (phase displacement speed). As will be described later, this speed information is used to calculate the predicted position of the object to be measured.

レジスタBの値をPビットだけ右シフトした値は、レジスタPBに格納される。次に、レジスタBの値からレジスタPBの内容を減算した値が、レジスタVXに格納される。レジスタFXの値からレジスタVXの値を減算した値Cは、回帰式における定数項となる。この定数項は、ノイズを除去する目的にも利用できる。   A value obtained by shifting the value of register B to the right by P bits is stored in register PB. Next, a value obtained by subtracting the contents of the register PB from the value of the register B is stored in the register VX. A value C obtained by subtracting the value of the register VX from the value of the register FX becomes a constant term in the regression equation. This constant term can also be used for the purpose of removing noise.

図1に示されるように、回帰演算器19により算出された速度情報は、加算器22により、レジスタ17に保持された現在位置に加算される。加算器22は、第1のサンプリング時における被計測物の位置(現在位置)に回帰演算器19で算出された速度を加算することにより、第2のサンプリング時における被計測物の予測位置を求める予測演算手段である。第2のサンプリングは、第1のサンプリングの次のサンプリングである。   As shown in FIG. 1, the speed information calculated by the regression calculator 19 is added to the current position held in the register 17 by the adder 22. The adder 22 adds the speed calculated by the regression calculator 19 to the position (current position) of the measurement object at the time of the first sampling, thereby obtaining the predicted position of the measurement object at the time of the second sampling. It is a prediction calculation means. The second sampling is the next sampling after the first sampling.

回帰演算器19から出力された速度情報は、1サンプリング間隔における位相変位量である。このため、第1のサンプリング時の被計測物の位置(位相)にこの速度情報を加算することにより、次の第2のサンプリング時における被計測物の位置(位相)を予測することができる。この予測位置は、レジスタ16に保持される。   The velocity information output from the regression calculator 19 is a phase displacement amount at one sampling interval. Therefore, by adding this speed information to the position (phase) of the object to be measured at the first sampling, the position (phase) of the object to be measured at the next second sampling can be predicted. This predicted position is held in the register 16.

なお、図1において、予測位置を保持するためのレジスタ16が設けられているが、本実施例はこの構成に限定されるものでない。レジスタ16に相当する部分には加算器22の出力線があれば十分であり、レジスタ16を設けなくてもよい。   In FIG. 1, the register 16 for holding the predicted position is provided, but the present embodiment is not limited to this configuration. It suffices if the output line of the adder 22 is provided in the portion corresponding to the register 16, and the register 16 need not be provided.

上述のとおり、レジスタ16に保持された予測位置のうちレジスタ16の位相部(下位ビット)に保持されている値は、予測誤差を求めるために用いられる。すなわち、位相演算器12にて算出された計測位相からレジスタ16の予測位置(位相部)を減算することにより、実測値である計測位相と予測値である予測位置との誤差(予測誤差)が求められる。   As described above, the value held in the phase part (lower order bits) of the register 16 among the predicted positions held in the register 16 is used to obtain a prediction error. That is, by subtracting the predicted position (phase part) of the register 16 from the measured phase calculated by the phase calculator 12, an error (prediction error) between the measured phase that is the actual value and the predicted position that is the predicted value. Desired.

従来の信号処理装置では、被計測物の位置を算出する場合、計測位相と前回桁拡張位相情報(前回位置)との差を演算していた。このとき、1サンプリング間隔の位相変位量(速度)が位相情報の最大値の1/2より大きくなると、誤動作となる。このため、1サンプリング当たりの被計測物の変位量が算出可能な範囲は、位相情報の最大値の1/2に制限されていた。   In the conventional signal processing apparatus, when calculating the position of the measurement object, the difference between the measurement phase and the previous digit extended phase information (previous position) is calculated. At this time, if the phase displacement amount (speed) at one sampling interval is larger than ½ of the maximum value of the phase information, a malfunction occurs. For this reason, the range in which the displacement amount of the object to be measured per sampling can be calculated is limited to ½ of the maximum value of the phase information.

一方、本実施例の信号処理装置1は、計測位相と予測桁拡張位相情報(予測位置)との差を演算する。予測位置は、回帰演算器19から算出された速度情報を用いて求められるため、計測位相に対する誤差は大きくならない。このため、被計測物がより高速で変位した場合でも、被計測物の位置を検出することが可能となる。本実施例の信号処理装置1において、計測位置と予測位置との差を演算する場合、予測誤差が1/2周期以下に制限されるものの、速度には制限されない。   On the other hand, the signal processing apparatus 1 according to the present embodiment calculates the difference between the measurement phase and the predicted digit extended phase information (predicted position). Since the predicted position is obtained using the velocity information calculated from the regression calculator 19, the error with respect to the measurement phase does not increase. For this reason, even when the measurement object is displaced at a higher speed, the position of the measurement object can be detected. In the signal processing apparatus 1 of the present embodiment, when calculating the difference between the measurement position and the predicted position, the prediction error is limited to ½ period or less, but is not limited to the speed.

上述のとおり、本実施例によれば、位相信号の桁拡張を信号処理装置の内部で行う際、簡易な構成で速度制限の大幅な緩和が可能となる。このように、本実施例によれば、安価で信頼性の高い信号処理装置を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, when the digit extension of the phase signal is performed inside the signal processing apparatus, the speed limitation can be greatly relaxed with a simple configuration. Thus, according to this embodiment, it is possible to provide an inexpensive and highly reliable signal processing apparatus.

以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。   The embodiment of the present invention has been specifically described above. However, the present invention is not limited to the matters described as the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the technical idea of the present invention.

1 信号処理装置
12 位相演算器
16、17、18 レジスタ
19 回帰演算器
21、22 加算器
23、24 減算器
200 エンコーダ
300 レーザ干渉計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Signal processing apparatus 12 Phase calculator 16, 17, 18 Register 19 Regression calculator 21, 22 Adder 23, 24 Subtractor 200 Encoder 300 Laser interferometer

Claims (4)

被計測物の変位に応じた複数の周期信号に基づいて、前記変位に係る波数および位相の組み合わせを得る信号処理装置であって、
前記複数の周期信号のサンプリング毎に該複数の周期信号から位相を得る第1手段と、
サンプリング毎に前記第1手段により得られた位相に基づく波数および位相の組み合わせに対して回帰演算を行うことにより、サンプリング間隔における前記位相の変化量を得る第2手段と、
第1サンプリングでの前記組み合わせに前記変化量を加算して第2サンプリングでの前記組み合わせを予測する第3手段と、
前記第1手段により得られた前記第2サンプリングでの位相から、前記第3手段により予測された前記組み合わせの予測誤差を得る第4手段と、
前記第3手段により予測された前記組み合わせに前記予測誤差を加算して前記第2サンプリングでの前記組み合わせを得る第5手段と、を有することを特徴とする信号処理装置。
A signal processing device that obtains a combination of wave number and phase related to the displacement based on a plurality of periodic signals according to the displacement of the object to be measured,
First means for obtaining a phase from the plurality of periodic signals for each sampling of the plurality of periodic signals;
Second means for obtaining a change amount of the phase at a sampling interval by performing a regression operation on a combination of wave number and phase based on the phase obtained by the first means for each sampling;
A third means for predicting the combination in the second sampling by adding the amount of change to the combination in the first sampling;
A fourth means for obtaining a prediction error of the combination predicted by the third means from the phase at the second sampling obtained by the first means;
And a fifth means for obtaining the combination in the second sampling by adding the prediction error to the combination predicted by the third means.
前記第4手段は、前記第1手段により得られた前記第2サンプリングでの位相から、前記第3手段により予測された前記組み合わせのうちの位相を減算して前記予測誤差を得る、ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。   The fourth means subtracts the phase of the combination predicted by the third means from the phase of the second sampling obtained by the first means to obtain the prediction error. The signal processing apparatus according to claim 1. 前記第2手段は、カルマンフィルタを含む、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の信号処理装置。   The signal processing apparatus according to claim 1, wherein the second means includes a Kalman filter. 被計測物の変位を計測する計測装置であって、
前記変位に応じた信号を検出して複数の周期信号を出力する検出手段と、
前記複数の周期信号に基づいて、前記変位に係る波数および位相の組み合わせを得る請求項1乃至3のいずれか一に記載の信号処理装置と、を有することを特徴とする計測装置。
A measuring device for measuring the displacement of an object to be measured,
Detecting means for detecting a signal corresponding to the displacement and outputting a plurality of periodic signals;
A signal processing apparatus according to claim 1, wherein the signal processing apparatus according to claim 1 obtains a combination of a wave number and a phase related to the displacement based on the plurality of periodic signals.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261794A (en) * 1995-03-24 1996-10-11 Mitsubishi Electric Corp Encoder apparatus and servo motor control apparatus
WO2000014483A1 (en) * 1998-09-02 2000-03-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Position detector
JP2002116058A (en) * 2000-10-11 2002-04-19 Yaskawa Electric Corp Encoder data conversion circuit
JP2003035569A (en) * 2001-07-25 2003-02-07 Fuji Electric Co Ltd Optical encoder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261794A (en) * 1995-03-24 1996-10-11 Mitsubishi Electric Corp Encoder apparatus and servo motor control apparatus
WO2000014483A1 (en) * 1998-09-02 2000-03-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Position detector
JP2002116058A (en) * 2000-10-11 2002-04-19 Yaskawa Electric Corp Encoder data conversion circuit
JP2003035569A (en) * 2001-07-25 2003-02-07 Fuji Electric Co Ltd Optical encoder

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