JPH0612488Y2 - 角度測定装置 - Google Patents
角度測定装置Info
- Publication number
- JPH0612488Y2 JPH0612488Y2 JP8261589U JP8261589U JPH0612488Y2 JP H0612488 Y2 JPH0612488 Y2 JP H0612488Y2 JP 8261589 U JP8261589 U JP 8261589U JP 8261589 U JP8261589 U JP 8261589U JP H0612488 Y2 JPH0612488 Y2 JP H0612488Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary
- code plate
- angle
- measuring device
- slit
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、ロータリーエンコーダ用の回転コード板のス
リットパターンの角度を測定する装置に関する。
リットパターンの角度を測定する装置に関する。
＜従来の技術＞ ロータリエンコーダの精度は使用する回転コード板のス
リット角度精度に依存しており、高精度のエンコーダに
は高精度の回転コード板が欠かせないものとなってい
る。
リット角度精度に依存しており、高精度のエンコーダに
は高精度の回転コード板が欠かせないものとなってい
る。
＜考案が解決しようとする課題＞ しかしながら、従来、回転コード板のスリット角度（角
度で表した円周方向のスリット位置）を高精度に測定す
る装置がないので、回転コード板単体での精度測定は行
なわれていなかった。
度で表した円周方向のスリット位置）を高精度に測定す
る装置がないので、回転コード板単体での精度測定は行
なわれていなかった。
本考案はこのような問題を解決するためになされたもの
で、ロータリーエンコーダに使用する回転コード板のス
リット角度を高精度に測定することのできる角度測定装
置を提供することを目的とする。
で、ロータリーエンコーダに使用する回転コード板のス
リット角度を高精度に測定することのできる角度測定装
置を提供することを目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ 本考案は回転コード板のスリット角度を測定する角度測
定装置に係るもので、その特徴とするところは回転コー
ド板を一定の角度で回転させるロータリーステッパと、
前記回転コード板に電子ビームを走査して照射する電子
ビーム光学系と、前記回転コード板から発生する二次電
子を検出する二次電子検出器とを備え、ロータリーステ
ッパが回転コード板をスリットのピッチに対応する間隔
でステップ状に回転し各位置において二次電子検出器か
ら出力される信号に基づいてスリット角度を測定するよ
うに構成した点にある。
定装置に係るもので、その特徴とするところは回転コー
ド板を一定の角度で回転させるロータリーステッパと、
前記回転コード板に電子ビームを走査して照射する電子
ビーム光学系と、前記回転コード板から発生する二次電
子を検出する二次電子検出器とを備え、ロータリーステ
ッパが回転コード板をスリットのピッチに対応する間隔
でステップ状に回転し各位置において二次電子検出器か
ら出力される信号に基づいてスリット角度を測定するよ
うに構成した点にある。
＜作用＞ ステップ状に回転した回転コード板の各位置における二
次電子検出器の出力信号からスリット位置のばらつきが
検出され、スリット角度が測定される。
次電子検出器の出力信号からスリット位置のばらつきが
検出され、スリット角度が測定される。
＜実施例＞ 以下図面を用いて本考案の実施例を詳細に説明する。第
１図は本考案に係る角度測定装置の一実施例を示す構成
図である。１は電子ビーム光学系で、電子ビーム１１を
発生する電子銃、レンズ系、偏向コイル等から構成され
る。２はロータリーステッパで、静圧空気軸受を使用
し、高精度な位置決めをすることができる。ここでは回
転分解能０．０３６秒、位置決め精度±０．４３秒のも
のを用いている。３はロータリーステッパ２により回転
される回転テーブル、４は回転テーブル３の回転中心に
その中心が固定され、電子ビーム光学系１からの電子ビ
ームが照射される回転コード板、４１は回転コード板４
の円周方向に等間隔で設けられたスリット、５は回転コ
ード板４で発生する二次電子を検出する二次電子検出器
である。電子ビーム光学系１と二次電子検出器６との組
合せは１００，０００倍程度の倍率を有する走査型電子
顕微鏡を構成する。
１図は本考案に係る角度測定装置の一実施例を示す構成
図である。１は電子ビーム光学系で、電子ビーム１１を
発生する電子銃、レンズ系、偏向コイル等から構成され
る。２はロータリーステッパで、静圧空気軸受を使用
し、高精度な位置決めをすることができる。ここでは回
転分解能０．０３６秒、位置決め精度±０．４３秒のも
のを用いている。３はロータリーステッパ２により回転
される回転テーブル、４は回転テーブル３の回転中心に
その中心が固定され、電子ビーム光学系１からの電子ビ
ームが照射される回転コード板、４１は回転コード板４
の円周方向に等間隔で設けられたスリット、５は回転コ
ード板４で発生する二次電子を検出する二次電子検出器
である。電子ビーム光学系１と二次電子検出器６との組
合せは１００，０００倍程度の倍率を有する走査型電子
顕微鏡を構成する。
上記のような構成の角度測定装置の動作を次に説明す
る。まず測定する回転コード板４を、ロータリーステッ
パ２の回転テーブル３上に、ロータリステッパ２の回転
中心に対し偏心を取除いた状態で固定する。次に第２図
に示すように、ロータリーステッパ２により回転テーブ
ル３を回転コード板４の原点から順次回転コード板のス
リット４１のピッチ、すなわちスリット４１の数によっ
て決まる理想角度でステップ移動し、測定領域７内に順
次入るスリット４１のエッジ周辺を電子ビーム光学系１
からの電子ビーム１１で走査し、そのとき発生する二次
電子５を二次電子検出器６で検出する。二次電子検出器
６の出力は従来の電子顕微鏡と同様、電子ビーム１１の
走査位置と同期したタイミングで処理されて２次元情報
となりＣＲＴ表示される。第３図は第２図における測定
領域７のＳＥＭ（走査電子顕微鏡）像のＣＲＴ表示の一
例を示した図で、測定領域７に順次現れるスリット４１
のエッジ位置がスリット４１のピッチに対応した基準位
置決め点Ａから距離ε１，ε２，ε３，…の位置に示さ
れている。ここで電子ビーム１１は第３図の横軸方向す
なわち、スリット４１の半径方向のエッジと直角の方向
に走査されているので、距離ε１，ε２，ε３，…は二
次電子検出器６の出力変化のタイミングから自動的に測
定することができる。この距離ε１，ε２，ε３，…を
角度に変換すれば角度誤差を求めることができる。すな
わち、走査型電子顕微鏡は１００，０００倍程度（０．
０１μｍ分解能）の倍率で測定できるため、サブミクロ
ンの精度で電気信号に変換でき、データを直接計算処理
して角度精度を求めることができる。
る。まず測定する回転コード板４を、ロータリーステッ
パ２の回転テーブル３上に、ロータリステッパ２の回転
中心に対し偏心を取除いた状態で固定する。次に第２図
に示すように、ロータリーステッパ２により回転テーブ
ル３を回転コード板４の原点から順次回転コード板のス
リット４１のピッチ、すなわちスリット４１の数によっ
て決まる理想角度でステップ移動し、測定領域７内に順
次入るスリット４１のエッジ周辺を電子ビーム光学系１
からの電子ビーム１１で走査し、そのとき発生する二次
電子５を二次電子検出器６で検出する。二次電子検出器
６の出力は従来の電子顕微鏡と同様、電子ビーム１１の
走査位置と同期したタイミングで処理されて２次元情報
となりＣＲＴ表示される。第３図は第２図における測定
領域７のＳＥＭ（走査電子顕微鏡）像のＣＲＴ表示の一
例を示した図で、測定領域７に順次現れるスリット４１
のエッジ位置がスリット４１のピッチに対応した基準位
置決め点Ａから距離ε１，ε２，ε３，…の位置に示さ
れている。ここで電子ビーム１１は第３図の横軸方向す
なわち、スリット４１の半径方向のエッジと直角の方向
に走査されているので、距離ε１，ε２，ε３，…は二
次電子検出器６の出力変化のタイミングから自動的に測
定することができる。この距離ε１，ε２，ε３，…を
角度に変換すれば角度誤差を求めることができる。すな
わち、走査型電子顕微鏡は１００，０００倍程度（０．
０１μｍ分解能）の倍率で測定できるため、サブミクロ
ンの精度で電気信号に変換でき、データを直接計算処理
して角度精度を求めることができる。
このような構成の角度測定装置によれば、走査型電子顕
微鏡により高分解能測定が可能となり、ロータリーステ
ッパにより高精度回転位置決めが可能となるので、従来
測定できなかった回転コード板のスリットの角度を高精
度に測定できるようになった。
微鏡により高分解能測定が可能となり、ロータリーステ
ッパにより高精度回転位置決めが可能となるので、従来
測定できなかった回転コード板のスリットの角度を高精
度に測定できるようになった。
また上記の装置によれば、スリット部分の段差が０．１
μｍ以下の薄いものでも正確に測定することができる。
μｍ以下の薄いものでも正確に測定することができる。
なおロータリーステッパ２自身が誤差を有している場合
は、あらかじめその誤差量をレーザ測長器あるいはオー
トコリメータで測定し、この誤差を校正しておく。また
公知の角度測定法（精密機械３９巻８号６４／６７頁）
を用いて、回転コード板４とロータリーステッパ２（回
転テーブル３）の相対位置をずらして測定したそれぞれ
の角度誤差から回転コード板４のみの角度誤差を演算で
求めてもよい。
は、あらかじめその誤差量をレーザ測長器あるいはオー
トコリメータで測定し、この誤差を校正しておく。また
公知の角度測定法（精密機械３９巻８号６４／６７頁）
を用いて、回転コード板４とロータリーステッパ２（回
転テーブル３）の相対位置をずらして測定したそれぞれ
の角度誤差から回転コード板４のみの角度誤差を演算で
求めてもよい。
また上記の装置は、ロータリーエンコーダ用以外の回転
コード板にも適用でき、また回転コード板のコード形状
はスリット形状に限られず、円周方向に一定のピッチで
配列する任意の形状に適用できる。
コード板にも適用でき、また回転コード板のコード形状
はスリット形状に限られず、円周方向に一定のピッチで
配列する任意の形状に適用できる。
＜考案の効果＞ 以上詳細に説明したように、本考案によればロータリー
エンコーダに使用する回転コード板のスリット角度を高
精度に測定することのできる角度測定装置を提供するこ
とができる。
エンコーダに使用する回転コード板のスリット角度を高
精度に測定することのできる角度測定装置を提供するこ
とができる。
第１図は本考案に係る角度測定装置を示す構成図、第２
図および第３図は第１図装置の動作を説明するための図
である。 １…電子ビーム光学系、２…ロータリーステッパ、３…
回転テーブル、４……回転コード板、５…二次電子、６
…二次電子検出器、１１…電子ビーム、４１…スリッ
ト。
図および第３図は第１図装置の動作を説明するための図
である。 １…電子ビーム光学系、２…ロータリーステッパ、３…
回転テーブル、４……回転コード板、５…二次電子、６
…二次電子検出器、１１…電子ビーム、４１…スリッ
ト。
Claims (1)
- 【請求項１】回転コード板のスリット角度を測定する角
度測定装置において、回転コード板を一定の角度で回転
させるロータリーステッパと、前記回転コード板に電子
ビームを走査して照射する電子ビーム光学系と、前記回
転コード板から発生する二次電子を検出する二次電子検
出器とを備え、ロータリーステッパが回転コード板をス
リットのピッチに対応する間隔でステップ状に回転し各
位置において二次電子検出器から出力される信号に基づ
いてスリット角度を測定するように構成したことを特徴
とする角度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8261589U JPH0612488Y2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | 角度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8261589U JPH0612488Y2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | 角度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0321708U JPH0321708U (ja) | 1991-03-05 |
| JPH0612488Y2 true JPH0612488Y2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=31629591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8261589U Expired - Lifetime JPH0612488Y2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | 角度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612488Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-13 JP JP8261589U patent/JPH0612488Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321708U (ja) | 1991-03-05 |
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