JPH01501098A - 絶対測定スケール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 絶対測定スケール装置 本発明は、異なる測定機械で用いる種類の絶対測定スケール装置と固定及び可動 物体間の変位の程度を高精度に測定する測定計器とに関する。

このような測定装置はしばしば増分スケール装置、例えば多数の目盛り線を線形 スケールが備え、これにより測定ヘッドがヘッドを通過する目盛り線の数をカウ ントし、スケールに対して測定ヘッドが移動した距離に関する情報を与えるスケ ール装置を含んでいる。

増分スケール装置はいくつかの欠点を負っている。

１つの欠点は、装置への入力測定電圧がオフされると全ての位置情報が失われる 点である。この時装置を機械的零基準点ヘリセットし、零にセットしなければな らない。他の欠点は、算術装置が周囲の電気干渉源からの干渉を受けやすく、従 ってパルスを失うか又は別のパルスを得る点である。この誤り状態は装置をその 機械的零基準ヘリセットするまで支配している。別の欠点は、例えば摩耗、ちり 又は汚れの存在、装置中の熱変化による結果として機械的零基準が変化しやすい 点である。

本明細書で意図する種類の測定装置は絶対測定装置、すなわち測定が目盛り直線 又は測定テープに従って行なわれ、中間目盛りをカウントすることなく測定（値 ）が直接に得られることが望ましい。

このような絶対測定装置は例えばスウェーデン特許明細書第４１　１　３９２号 から当該技術において前から既知である。この種の測定装置の測定精度又は分解 能はしばしば非常に高い、すなわちマイクロメータのオーダであり、一方このよ うな装置は長い全体の線形寸法、例えば数メータの線形寸法を測定可能でちる。

スウェーデン特許明細書第４１　１　３９２号は容量性測定装置を教示する。こ の装置は非常な高分解能を与えるが、限定された測定長又は距離、すなわち約１ ０、　２　０ａｍの線形距離に対してのみ絶対測定動作を実行しうる。

スウェーデン特許明細書第４　２　６，９　８　９号は２個の異なる部分装置が 互いに協動する測定装置、すなわち前記部分装置の一方は微小間隔内のみを測定 するよう構成され、他方の部分装置は必要な間隔数に関しての絶対測定用に構成 されている。

部分装置は電気的に動作している、すなわち測定信号はスケールとスライド間で 電気的に送信される信号から構成される。前述したように、従って装置は一方及 び他方面装置で誤った測定値を得るように周囲の信号源から電気的干渉を受けや すい。誤った値を示すように測定装置の絶対測定部分が周囲の電気的外乱を受け る時は特に不利である。スウェーデン特許明細書第、！１２６９８９号によると 、絶対測定装置は容量性測定方法を利用し、これによるとセンサ板が測定スライ ドとスケール上の電極に配置されている。しかしながら、この特定の技術分野内 の経験では、実際に用いられるスケールとスライド間で結合容量を与えるために は、センサ板は固有の寸法を有しなければならないことを示している。これは縣 広の又は大きいスケールを必要とし、従って同積量の空間を要する。容量性絶対 測定スケールの別な欠点は、相当な寸法、例えば５Ｑａｍの喝を有していても、 スライドはスケールに非常に近接して、例えばミリメータの何分の１のみの距離 に配置しなければならない点である。これはスクール装置の部品の製造時や装置 の設定又は調節時に平滑性（平面性）と並行性の要求を増大する。容量性絶対測 定装置の別の欠点は、装置が電子装置の現在の容量値に敏感であり、これは装置 の構成に特別の要求を与える。

より長い線形寸法、例えば数メートルの長さ寸法を測定しようとする時、スウェ ーデン特許明細書第４２６９８９号はスケールが金属から作られている別な欠点 を負っている。スケールが例えば２メートルの長さを有していると、スケール温 度のわずかな温度変化によりスケールは数十マイクロメータ伸縮する。

上述の欠点は、高分解能の絶対測定装置を与える本発明により実質的に緩和され る。

従って本発明は絶対測定スケール装置と関係し、この装置は測定長に沿って延び るスケールとスケール１τ対して可動な測定ヘッドと、スケールに沿って連続的 に配置した多数の間隔部分の各々内で絶対値を測定するよう動作する微細測定セ ンサと、その時間に微細測定センサが置かれている間隔部分に関する絶対値を測 定するよう動作する粗測定センサと、を含み、スケールは表面に不透明パターン を形成するコーティングを設けたガラスが望ましい透明で形状安定な材料から作 うレタキャリャを含み、前記パターンはスケ−ｋ　ｆ）　全長に沿って望ましく はいわゆるグレイ・フードに従って透明で相互に並列な２進コード・トラックを 形成し、測定ヘッドは発光及び受光素子を含み、これにより測定ヘッドはコード ・トラックを検出しようとするもので、ここで粗処理センナはコード・トラック と発光及び受光素子を含み、前記パターンは微細測定センサと協動するようにし た前記スケール・センサの全長に渡って形成していることを特徴としている。

本発明は例示実施例と添付図面を参照して以下に詳細に説明される。

第１図はスケール及び測定ヘッドを概略的Ｃ′ｃ図示する。

第２図は本発明の第１実施例によるスケールの拡大断面図である。

第３図は本発明の前記第１笑施例により第１図の線Ａ−Ａで取った断面図である 。

第４図は概略ブロック線図である。

第５図は第１図の線Ａ−Ａで取った断面図で、本発明の第２笑施例を図示してい る。

第６図は本発明の第２冥施例によるスケールの拡大図である。

第７図は第２実施例による測定装置が動作する方法を図示する。

第８図及び第９図は第２実施例による信号処理を図第１図は、測定長に渡って延 びるスケール２と、スケール２に対して可動の測定ヘッド１とを含む絶対測定ス ケール装置を高度に概略的に図示する。測定ヘッドはスケールに沿って連続的に 配置した複数個の間隔部分の各々内で絶対値を測定するよう動作する微細測定セ ンナを含む。ヘッド１は又その時に微細測定センナが配置されている間隔部分に 関係する絶対値を測定するよう動作する粗測定センサを含む。

第２図はスケール３．４の拡大概略図である。

スケール２は透明で形状安定な材料から作られたキャリヤ３８を含む。形状安定 とは、長期間に渡ってその元の形状を保持し、低い線形及び面熱彫張係数を有し ていることを意味する。望ましい材料はガラスで、これは上記の特性に加えて非 常な平滑さと線形性の長尺物を提供可能である。

スケール２の外面はスケール２の全長に沿って不透明パターン３．　４．　３’ 、４’を形成するコーティングを印加され、このパターンはスケールを検出する センサの一部を形成する。このパターンは２個の異なる部分３．４を含み、第１ 部分３．３′は微細測定センサと協動して微細測定を行なうためのもので、第２ 部分４゜４′は粗測定センサと協動して粗測定を行なうためのもるグレイ・コー ドによることが望ましい透明な互いに並列なコード・トランク１２を形成する。

第２図はスケールの縦断面のみを図示している。さらに、５本のコード・トラン ク１２のみを示している。与えられるコード・トラック１２の数はスケールに沿 った全測定長と所要の分解能、すなわちグレイ・コードのコード・トラックによ り直接測定可能な最小間隔の縦方向延長部分、すなわち長さ次第である。

第６図は第１図の線Ａ−Ａで取った断面図でちる。

第６図から、測定ヘッド１は部分的にスケールを取り囲んでいることがわかる。

測定ヘッド１は発光ダイオードが望ましい発光素子と元トランジスタが望ましい 受光素子６を含む。素子は互いにスケールの対向面に配置され、発光及び受光素 子の対が各対により検出さるべきコード・トランクの１上と直下にあるように配 置されている。この装置は又穴１３を設けた遮光バッフル又はスクリーン７を含 むことが望ましく、このスクリーンは特定の各フード・トラック１２から到達し た光のみが整合するように光を遮ぎる。これらの素子の助けにより、粗測定セン サはグレイ・コードのコード・トラックの数と形状により与えられる間隔内のス ケールに対する測定ヘッドの位置の絶対測定を与えるようにフード・トラックを 検出するだめのものである。

素子の対数は、各素子対が単一のコード・トラック１２に割当てられているため コード・トラックの数に等しい。他の点では、測定ヘッドは２枚の壁部１４゜１ ５と壁部接続部１６．１７を含むハウジングを含む。

測定ヘッドは金属が適当な耐用性のちる材料で作られる。発光及び受光素子は壁 部１４．１５に取付けるのが都合良い。

上述のスケールの他方部分３．３′は微細測定センサと協動するだめのもので、 このセンサは後述する方法で前記間隔内のスケールに対する測定ヘッドの位置を 決定するだめのものでおる。

望ましい１芙施例によると、パターンを有する表面層は、最初一様厚の被覆層を 印加し、次いで光リングラフ・エツチングプロセスにより、又は他の対応するエ ツチング・プロセスにより層の一部を除去して形成する。

本発明の他の望ましい実施例によると、表面層又はコーティングはクロムを含み 、例えば０．１−０．２マイクロメータの厚を有スル。

−又は、より安価で要求の少い応用例の場合、スケールはガラスの代りに透光性 回路板ラミネート、例えばファイバ・グラス・エポキシ・ラミネートから作って もよい。これは表面層又はコーティングを従来の回路製造業者はパターンの各部 分とその相互位置に対して両方の場合で、すなわちキャリヤがガラスで作られて いるか又はファイバ・グラス／エポキシで作られているかに係らず容易にかつ信 頼性をもって実行可能である。

上述のグレイ・スケールは２進スケールである。このスケールは本願では大きな 全測定域を容易に与えることが可能でおる。

微細測定センナの適当な最大絶対測定域は例えば２．０４８　Ｉｌｍでおる。関 連コード・トラックの粗測定センサに関連センサ部分の微細測定センサに割当て た最大有効測定長の半分の整数倍である分割を割当てられ分割を有する。これは 上述の間隔が１．０２４　！ｌの場合である。従って、粗測定センサの最小位ビ ットと微細測定センサの最大位ビットは互いに重なり合う。これは２個のセンサ の値を比較し、°微細測定センサの最大位ピットによる値からの開始点で粗測定 センサの最小位ビットの間隔境界線又は切換点での必要な補正を行なうためのマ イクロプロセッサ２０を含む型式の論理回路で用いられる。

例えば、各測定間隔は１１ｍ＋で、微細スケールＦｉａから１．９９９０の測定 長内で動作するものとする。例えば、粗スケールが間ＩＷ３ｆｌ及び４ｎ間の接 合部又は間隔境界に正確にらつ／−スケールが間隔３　ｙｘｘ　ｔ　ｍ出し、一 方微細測定センサが１．９９０を示している場合、問題の距離は４．９９１１１ ではなく　３．９９１１である。本実流側では、粗スケールの切換点は正確な絶 対値が常に得られることを保証するための問題点ではない。

上記の例により与えられた測定範囲により、１．０２４朋の２１６ビツトを与え る１６コード・トラックが可能で、６７メートルよりわずかに大きい長さを有す るスケールを設けられる。この長距離にもかかわらず、この場合の２進コード化 スケールの幅は、隣接コード・トラック間の距離が１１１であるため約１８１１ より大きくない。しかしながら、約１１フード・トランクで動作させることが望 ましい、この数が約２メートルの測定長を与えるからである。

従って、光学２進コード・スケールの使用は、上述のスウェーデン特許明細書第 ４２６９８９号の場合とは反対に測定ヘッドを与えられた小寸法に、スケールを 幅狭に有利にすることが可能である。

第４図は概略ブロック線図で、参照番号２０はマイクロプロセッサを含むことが 望ましい算術回路を識別する。さらに、異なる光学チャネル間の光学干渉を避け るように各発光素子５を連続的に点火するようにした検出回路２１が設けられて いる。

感光素子６も検出回路２１に接続されている。マイクロプロセッサが検出回路に 命令して発光素子５を点火している限り、検出回路はマイクロプロセッサにより 制御される。関連する発光素子を点火して、検出回路が感光素子６から信号を受 信した時゛又は受信しない時、検出回路はプロセッサ２０へ信号を送るよう構成 されている。全コード・トラックを検出又は走査するようにして全サイクルを通 過した後、マイクロプロセッサはスケール２に対する測定ヘッドの絶対位置に関 する２進情報を得る。

本発明の第１芙施例によると、パターンの第１部分に対して微細測定センサは、 キャリヤ上の外層により形成した電極１８の形式のセンナの部分を含む。電極は 測定ヘッドに与えられる電極と関連して微細測定センサを形成する既知の容量性 装置を形成するよう配置されている。

このようなセンナの１つはスウェーデン特許明細書第４１１３９２号に正確に記 載されている。要約すると、スウェーデン特許明細書第４１１３９２号記載の容 量性測定方法は以下の通りである。例えば同一ではあるが相互に位相が偏位して いる８つの信号を発生する信号発生器を含む検出回路２２が提供され、その位相 は相互に隣接する信号間で周期のユ／８だけ偏位している。これらの信号は測定 ヘッドの８個の電極２３−２７へ周期的パターンで送り込まれる。第４図には５ 個の電極２３−２７のみを図示しである。これらの電極２３−２７はスケール２ 上の電極１８０幅狭部分の上に配置されている。

スケール２の電極１８は相互に同一でスケールの全長に沿って等距離に配置され ている。

上述の電極１８の厚い部分より上の位置の測定ハウジングには、検出回路２２に 接続した検出電極２８が配置され、閉容量電流路が形成されている。検出電極に より受信した信号の位相位置を基準位相と関連して比較することにより、電極２ ８の位置に関する情報と共に、上記によると２．０４８１１Ｉｒｍである限定間 隔内のスケール電極１８に対する測定ヘッドの位置も得られる。

電極２３−２７は第３図で８で参照した回路板等上に形成される。

スウェーデン特許明細書第４１１３９２号記載の方法は電極１８間の距離がミリ メータのオーダであるという事実にもかかわらず、非常な高測定分解能、すなわ ち０．５マイクロメータの分解能の特別な利点を与える。

検出回路２２はマイクロプロセッサ２ａからの命令の受信時に測定動作を実行し 、前記間隔内のスケールに対する測定ヘッドの位置に対応する信号を発生するよ う構成されている。マイクロプロセッサ２０は以後最初に説明した検出回路２１ へ割当てた粗測定センサからの信号と上述の検出回路２２からの信号を評価し、 スケールに対する測定ヘッドの絶対位置に対応する値を例えば０．５マイクロメ ータの精度で得るように配置されている。

マイクロプロセッサは又この測定値をメモリ２９、表示部又は他の装置へ送るよ う構成されている又はプロゲラ、ムされている。

従って、光学スケールと容量性スケールの上述の組合せは高精度を与える一方、 同時に既知装置のヘッド寸法とスケール幅と比較して測定ヘッドを相対的に小寸 法とし、スケールを相対的に嘔狭とできる。

さらに、スケールと光学センサとの間の距離は問題ではなく、相対的に大きくで きる。これらの利点は測定ヘッドが案内される精度に対して要求が少くなること が生じる。

さらに、粗測定センナに対する電気的干渉等の影響を除去できる。加えて、塗布 ガラス・キャリヤ又は何らかの対応する材料から作られたキャリヤを含むスケー ルの使用は温度変化により認めうる程度まで影響されない高精度なスケールを得 ることを可能とする。

要約すると、本発明は既知の装置と比較して製造コストヲ減少し、信頼性を増加 させることを可能とする。

第５図−第９図に図示した本発明の第２の実施例によると、パターンの前記部分 ３′に対する微細測定センサは、スケールの全長に沿って線形に表面層に形成し た透光性開口部の形式のセンサの部分を含む。

本発明のこの第２実施例は、前記開口部を通して光を通す意図の一般に３０で参 照する発光素子をスケールの一方の側面に含む。スケール２の他方の側には、位 置検出型光センサ１１の形式の受ｆ、素子が配置され、このセンサ扛２つの相互 に隣接する開口部間の距離を越えるスケールの長手方向の延長部を有する。位置 検出型光センサ１１は既知の型式で、光センサ上の光点の重心位置に比例する電 圧を発生するためのものである。光点は開口部の内の１つを通して受信素子から の光の透過により形成される。しかしながら、この第２実施例の場合、粗測定セ ンサ（儂上述したものと同じ構造と操作方法を有する、すなわちコード・トラン ク１２を用いる光学２進粗測定センサである。しかしながら第６図には４本のコ ード・トラックのみを図示しである。

従って、本発明のこの第２実施例では、容量性測定装置は光学装置と置換えられ ている。スケール２上の電極１８０代りに、透光性開口部１０が用いられる。

開口部の相互位置とフード・トラックに対するその位置に関しては高精度でこれ らは等間隔に隔置することが望ましい。透光性開口部は円形であることが望まし い。従って、本実旅例の外層又はコーティングは電気的に非電導性材料を含む。

第７図はスケール２の概略断面図で、スケール各面の発光素子１３と光セン？１ １の位置決めを図示する。

簡単のため、開口部１０は外層又はコーティングにのみ形成されているものであ るが、透光性開口部１０は全スケールを通貫する円筒形穴として図示している。

２つの相互に隣接する開口部間の距離は人で示され、開口部の直径はＢで示され る。少なくとも１つの全開口部１０が光センサ１１の感光域内に常に配置されて いることを保証するため、光センサの感光面は少なくともＬ−Ａ＋Ｄのスケール の偏位方向３１に長さＬｖｉ−有さなければならない。第７図に図示するように 、ある位置では２つの開口部１０が光センサの感光面３６上に同時に配置されて いる。このような光センサはこれらの点を区別不能なため、光が前記開口部の両 方を同時に透過する場合得られた結果は解釈困難である。

従って、望ましい１実施例によると、発光ダイオードであることが望ましい２個 の発光素子３２．３３は２個の相互に隣接する透光性開口部１０間の距離Ａｉわ ずかに越える相互距離Ｂに配置されている。検出回路３４は最初に１発光素子３ ２を次いで第２素子３３を点火し、各々の発光素子によりセンサの照射から得ら れる光センサ１１からの出力電圧を検出する。検出回路３４は又党センブリ一定 長間藻に対応する所定の電圧範囲内にある前述の２つの出力電圧の内の当該出力 電圧のみを受け取るように構成されている。これは第８図及び第９図に図示され 、ここで第８図は上からの党センサの感光面を図示し、第９図は感光面上の光点 の重心の関数として光センサからの出力電圧を図示する概略線図である。

発光素子３２．３３は光センサに対して固定的に位置決めされ、方向りの光セン サの長手方向延長部に対して対称に配置されている。

元センサの面３６を３領域、すなわち作動域Ｌ１からＬ２、作動域の両側の領域 ０からＬｌ、及びＬ２からＬ４に分割したものと想定する。光センサの長さ、距 離Ｂと位置Ｌｌ、Ｌ２は、２つの開口部１０が光センサ上に位置した時、前記開 口部の一方が領域０からＬｌ又はＬ２からＬ４の一方の上に位置するように選択 されている。光センサ１１からのアナログ出力電圧はＡ／Ｄ変換器３５でディジ タル形式に変換される。

従って領域間の境界又は接合部は光センサからの出力電圧の値ｖ１．ｖ２を含む 。上述の場合、作動域内にある値、すなわちｖｌとｖ２との間の電圧のみが受入 れられる。検出顆序は従って、最初に１発光素子３２が点火され、これにより生 成した出力電圧の値がＡ／Ｄ変換される。この値は検出回路３４を介してマイク ロプロセッサへ送信され、ここでメモリに記憶される。

素子３２は消え、以後第２素子３３が点火される。生成出力電圧がＡ／Ｄ変換さ れ、メモリに記憶された出力電圧と比較される。これによりマイクロプロセッサ ２０は作動域ｖ１からｖ２内にある値を選択し、この値は上述の間隔の一方内の 測定ヘッドに対するスケール２の位置を表わす測定値と考えられる。

開口部１０が作動域の中央に位置している場合、前記雨発光素子３２．３３から の出力電圧は電圧ｖ１とＶ２の間にある。照射面の境界域から得られる出力電圧 の受け入れを防止するため、マイクロプロセッサ２０は、電圧がｖｌより大きい が■３より小さいか等しい場合には素子３２により発生された光点から得られた 出力電圧を選択し、電圧がｖ６より大きいがｖ２より小さい場合には素子３３か ら得られた出力電圧を選択するよう構成されている。

微細測定センサの感度はもち論距離Ａ、Ｂと直径りしだいできまる。距離Ａは例 えば２．４ｉｎのオーダーで距離Ｂは距離Ａより約Ｑ、５ｍｍ大きい。直径りは 例えばＱ、５ａ＋ｍである。このような測定値と市販の光センサを用いると、例 えば０．５マイクロメータの精度が得られる。

上述の第２実施例によると、第４図に図示した関連する電極２３−２８Ｔｈ有す る検出回路２２は第４図の破線３７により図示するように検出回路３４、発光素 子３０、Ａ／Ｄ変換器３５及び光センサ１１と置換えられる。

上述の利点を与えることに加えて、本発明のこの第２の実施例は又微細測定セン サが電気的外乱に対して全く無感覚で、スケールをさらに幅狭くできる利点も与 える。

スウェーデン特許明細書第４１１３９２号に記載の容量性測定装置は本明細書で は詳細に記述しないが、代りに前記スウェーデン特許明細書又はその米国提出米 国特許第４　４２０　７５４号を引用しておく。

各種検出回路に関して、これらはマイクロコンぎユータ２０に多かれ少なかれ含 めうろことは明らかである。このような回路の構成番１本発明の一部を形成せず 、従って概略ブロック線図の形式でのみここに図示しておく。

以上から本発明は序論で述べた問題を解決し、多数の利点が得られ、中でもスケ ールの形状安定性、その簡単な構造とその小寸法は高度に重要であることは明ら かに理解できる。

本発明は多数の例示実施例を参照して以上に説明してきたが、修正を加えうるこ とは理解できる。例えば、説明したもの以外の容量性測定方法を微細測定センサ に使用可能である。さらに、前記第２実施例に関しては、円形穴の代りにスロッ トも使用可能である。

当業者に明らかなこれらの及び同様な修正は本発明に含まれるものと考えられる 。

従って本発明は上述の実施例に限定されず、請求の範囲の範囲内で修正が可能で ある。

Ｌ 国際調査報告 ｔｅｎｍａ＋４＋枦ＡＩｅ’ｃｍ＠＋−・ｐｃ：＝：ＩＥＥＯ−′つＣ二：ε

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．絶対測定スケール装置において、測定長に沿つて延びるスケールと、スケー ルに対して可動な測定ヘツドど、スケールに沿つて連続的に配置した多数の間隔 部分の各々内で絶対値を測定するよう動作する微細測定センサと、その時間に微 細測定センサが置かれている間隔部分に関する絶対値を測定するよう動作する粗 測定センサと、を含み、スケール（２）は表面に不透明パターン（３，４，３′ ，４′）を形成するコーテインクを設けたガラスが望ましい透明で形状安定材料 から作られたキヤリヤ（３８）を含み、パターンはスケール（２）の全長に沿つ て望ましくはいわゆるグレイ・コードに従う透明で相互に並列な２進コード・ト ラツク（１２）を形成し、測定ヘツド（１）はヘツド（１）がこれによりコード ・トラツク（１２）を検出する意図のものである発光（５）及び受光素子（６） を含み、粗測定センサはコード・トラツク（１２）と前記発光（５）及び受光（ ６）素子を含み、スケール（２）の全長に沿つた前記パターン（３，４，３′， ４′）は微細測定センサと協動するようにしたセンサの部分を形成する、絶対測 定スケール装置。 ２．請求の範囲第１項記載の装置において、前記センサ部分は前記表面コーティ ングにより形成し、測定ヘツド（１）に設けた電極（２３−２７，２８）と協動 して、前記微細測定センサを形成する既知の容量性測定装置に含まれる電極（１ ８）を含む装置。 ３．請求の範囲第２項記載の装置において、電極（１８）は相互に同一であり、 スケール（２）の全長に沿つて相互に等距離に配置してある装置。 ４．請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の装置において、発光（５）及 び受光（６）素子は各コード・トラツク（１２）に割当てられ、１素子のみが一 時に点火されるように異なる発光素子（５）を連続的に点火することにより各コ ード・トラツク（１２）を読取ろうとする検出回路（２１）が設けられている装 置。 ５．請求の範囲第１項又は第４項記載の装置において、前記センサ部分はスケー ル（２）の全長に沿つて延びる線に沿つて配置されかつ表面コーティングにより 形成された透光性開口部を含み、スケール（２）の一方の側には前記開口部（１ ０）を介して光を放射しようとする発光素子（１３）が配置され、スケール（２ ）の反対側には２つの相互に隣接する開口部間の距離（Ａ）を越えるスケール（ ２）の従方向延長部に延長部を有し、かつ光センサ上の光点の位置に比例する電 圧を発生するようにした位置応答光センサ（１１）の形式の感光素子が配置され 、この光点は開口部（１０）の内の１つを通して前記発光素子（３０）により放 射された光から得られる装置。 ６．請求の範囲第５項記載の装置におい、２個の発光素子（３２，３３）は２個 の相互に隣接する透光性開口部（１０）間の距離（Ａ）をわずかに越える相互距 離（Ｂ）の所に配置され、検出回路（３４）は最初に１発光素子（３２）のみを 点火し、次いで他の素子（３３）のみを点火するもので、検出回路（３４）はこ れにより２個の発光素子（３２，３３）の各々による照射から得られる光センサ （１１）からの出力電圧を検出するもので、検出回路（３４）は光センサ（１１ ）の一定長間隔（Ｌ１からＬ３）に対応する所定の電圧域（Ｖ１からＶ２）内に ある前記２つの出力電圧の内の該当出力電圧のみを受け入れるように構成されて いる装置。 ７．請求の範囲第１項から第６項までのいづれか１つに記載の装置において、関 連コード・トラツク（１２）を有する粗測定センサは、関連変換器を有する微細 測定センサに割当てた最大有効測定長の半分の整数倍である分割を割当てられて いる装置。 ８．請求の範囲第１項から第７項までのいづれか１つに記載の装置において、前 記パターン面コーテイングは、最初に一様厚の被覆表面層を印加し、以後光リン グラフ・エツチング・プロセス等により表面層の一部を除去することにより形成 される装置。 ９．請求の範囲第１項から第８項までのいづれか１つに記載の装置において、表 面コーテイングはクロームから構成されている装置。