JPH1183432A - 光学位置測定装置 - Google Patents
光学位置測定装置Info
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- JPH1183432A JPH1183432A JP10170298A JP17029898A JPH1183432A JP H1183432 A JPH1183432 A JP H1183432A JP 10170298 A JP10170298 A JP 10170298A JP 17029898 A JP17029898 A JP 17029898A JP H1183432 A JPH1183432 A JP H1183432A
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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
- G01D5/36—Forming the light into pulses
- G01D5/366—Particular pulse shapes
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 コリメータ光学系を必要としない光学位置測
定装置に対して、二つの相対運動する物体の一つまたは
それ以上の特定な相対位置で高分解能の基準パルス信号
を発生させる可能性を提供する。 【解決手段】 相対運動する二つの物体の相対位置に関
する他の位置情報として二つの物体の一定の相対位置に
対する少なくとも一つの基準パルス信号も発生する光学
位置測定装置にあって、光源ＬＱと、光源ＬＱと基準パ
ルス発光構造体Ｓの間の光ビーム通路が発散していて、
光学特性が異なる二つの領域ＳU,ＳD の不規則な第一分
布を有する基準パルス発光構造体Ｓと、光学特性が異な
る二つの領域ＭU,ＭD の不規則な第二分布を有する基準
パルス目盛構造体Ｍと、光学特性が異なる二つの領域Ａ
U,ＡD の不規則な第三分布を有し、移動可能に配置され
た基準パルス走査構造体Ａと、透過および／または反射
する光ビーム束を検出する少なくとも一つの光電検出素
子Ｄとを備える。
定装置に対して、二つの相対運動する物体の一つまたは
それ以上の特定な相対位置で高分解能の基準パルス信号
を発生させる可能性を提供する。 【解決手段】 相対運動する二つの物体の相対位置に関
する他の位置情報として二つの物体の一定の相対位置に
対する少なくとも一つの基準パルス信号も発生する光学
位置測定装置にあって、光源ＬＱと、光源ＬＱと基準パ
ルス発光構造体Ｓの間の光ビーム通路が発散していて、
光学特性が異なる二つの領域ＳU,ＳD の不規則な第一分
布を有する基準パルス発光構造体Ｓと、光学特性が異な
る二つの領域ＭU,ＭD の不規則な第二分布を有する基準
パルス目盛構造体Ｍと、光学特性が異なる二つの領域Ａ
U,ＡD の不規則な第三分布を有し、移動可能に配置され
た基準パルス走査構造体Ａと、透過および／または反射
する光ビーム束を検出する少なくとも一つの光電検出素
子Ｄとを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、増分位置データ
を発生させる外に、相対運動する二つの物体が或る一定
の相対位置で少なくとも一つの基準パルス（あるいは参
照パルスとも言う）信号も発生させることのできる光学
位置測定装置に関する。
を発生させる外に、相対運動する二つの物体が或る一定
の相対位置で少なくとも一つの基準パルス（あるいは参
照パルスとも言う）信号も発生させることのできる光学
位置測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知の光学増分位置測定装置には、目盛
板の側および走査側に一つまたはそれ以上の増分目盛が
ある外に、基準パルスを発生させる基準マークあるいは
基準マーク構造体を伴う一つまたはそれ以上の区域もあ
る。その場合、これ等の基準パルスは相対運動する二つ
の部材の特定な相対位置を確実に識別するために使用さ
れ、部材の相対運動は光学位置測定装置で検出される。
例えば、相対運動する二つの部材は加工品と数値制御さ
れる工作機械の工具である。
板の側および走査側に一つまたはそれ以上の増分目盛が
ある外に、基準パルスを発生させる基準マークあるいは
基準マーク構造体を伴う一つまたはそれ以上の区域もあ
る。その場合、これ等の基準パルスは相対運動する二つ
の部材の特定な相対位置を確実に識別するために使用さ
れ、部材の相対運動は光学位置測定装置で検出される。
例えば、相対運動する二つの部材は加工品と数値制御さ
れる工作機械の工具である。
【０００３】目盛板の側および走査側の基準マーク構造
体は、通常、光特性が交互に異なるように配置された多
数の領域で構成されている。位置測定装置が透過光で動
作するか、反射光で動作するかに応じて、前記領域は透
光性と非透光性に形成されているか、反射性と非反射性
に形成されている。目盛板の側でも走査ユニットの側で
も、通常、一つの基準マークの区域内に同一の周期的構
造体が配置されている。その場合、照明は平行にした光
ビーム束で行われる。これに付いては、本出願人のドイ
ツ特許第 18 14 785号明細書を参照されたい。
体は、通常、光特性が交互に異なるように配置された多
数の領域で構成されている。位置測定装置が透過光で動
作するか、反射光で動作するかに応じて、前記領域は透
光性と非透光性に形成されているか、反射性と非反射性
に形成されている。目盛板の側でも走査ユニットの側で
も、通常、一つの基準マークの区域内に同一の周期的構
造体が配置されている。その場合、照明は平行にした光
ビーム束で行われる。これに付いては、本出願人のドイ
ツ特許第 18 14 785号明細書を参照されたい。
【０００４】更に、例えば米国特許第 5,065,017号明細
書により、目盛板の側と走査側の基準マーク構造体を最
適にして、目盛板と走査ユニットの一定の相対位置で顕
著な信号最大値が生じ、副最大値をできる限り抑制する
ことも知られている。これは、異なった光特性を持つ領
域を特定の非周期的な分布にすることにより達成され
る。しかし、これには目盛板の側でも走査ユニットの側
でも対応する領域の分布は同じにされている。
書により、目盛板の側と走査側の基準マーク構造体を最
適にして、目盛板と走査ユニットの一定の相対位置で顕
著な信号最大値が生じ、副最大値をできる限り抑制する
ことも知られている。これは、異なった光特性を持つ領
域を特定の非周期的な分布にすることにより達成され
る。しかし、これには目盛板の側でも走査ユニットの側
でも対応する領域の分布は同じにされている。
【０００５】更に、測定目盛と走査目盛を平行にした光
ビーム束で照明する今まで議論した光学位置測定装置の
外に、所謂発散照明を伴う光学位置測定装置も知られて
いる。この種の位置測定装置では、光源と光ビーム束の
通過する第一目盛構造体の間に嵩張ったコリメート光学
系を必要としないので、光学位置測定装置の構造を特に
コンパクトにできる。この種の位置測定装置に関して
は、例えば米国特許第 4,823,001号明細書を参照された
い。
ビーム束で照明する今まで議論した光学位置測定装置の
外に、所謂発散照明を伴う光学位置測定装置も知られて
いる。この種の位置測定装置では、光源と光ビーム束の
通過する第一目盛構造体の間に嵩張ったコリメート光学
系を必要としないので、光学位置測定装置の構造を特に
コンパクトにできる。この種の位置測定装置に関して
は、例えば米国特許第 4,823,001号明細書を参照された
い。
【０００６】これ等の光学位置測定装置でも、目盛板と
走査ユニットの特定な相対位置に関する基準パルス信号
が発生すれば望ましいことである。しかし、上に述べた
基準パルスを発生する可能性は、光学位置測定装置で発
散照明を使用する場合、適切でないことが知られてい
る。これ等の実施態様では、目盛板の側と走査側の対応
する構造体を設計する場合に、構造体を照明する平行に
された光ビーム束が前提となる。
走査ユニットの特定な相対位置に関する基準パルス信号
が発生すれば望ましいことである。しかし、上に述べた
基準パルスを発生する可能性は、光学位置測定装置で発
散照明を使用する場合、適切でないことが知られてい
る。これ等の実施態様では、目盛板の側と走査側の対応
する構造体を設計する場合に、構造体を照明する平行に
された光ビーム束が前提となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】それ故、この発明の課
題は、コリメータ光学系を必要としない光学位置測定装
置に対して、二つの相対運動する物体の一つまたはそれ
以上の特定な相対位置で高分解能の基準パルス信号を発
生させる可能性を提供することにある。
題は、コリメータ光学系を必要としない光学位置測定装
置に対して、二つの相対運動する物体の一つまたはそれ
以上の特定な相対位置で高分解能の基準パルス信号を発
生させる可能性を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、相対運動する二つの物体の相対位置に関する他
の位置情報として二つの物体の一定の相対位置に対する
少なくとも一つの基準パルス信号も発生する光学位置測
定装置において、一つの光源ＬＱと、この光源ＬＱと基
準パルス発光構造体Ｓの間の光ビーム通路が発散してい
て、光学特性が異なる二つの領域ＳU,ＳD の不規則な第
一分布を有する光源ＬＱの前に配置された基準パルス発
光構造体Ｓと、光学特性が異なる二つの領域ＭU,ＭD の
不規則な第二分布を有する光ビームの伝播方向に見て基
準パルス発光構造体Ｓの隣に配置された基準パルス目盛
構造体Ｍと、基準パルス目盛構造体Ｍに後置されてい
て、光学特性が異なる二つの領域ＡU,ＡD の不規則な第
三分布を有し、基準パルス目盛構造体Ｍが基準パルス発
光構造体Ｓおよび基準パルス走査構造体Ａに対して移動
可能に配置された基準パルス走査構造体Ａと、透過およ
び／または反射する光ビーム束を検出する少なくとも一
つの光電検出素子Ｄと、を備え、相対運動する前記構造
体の特定な相対位置で、基準パルス構造体Ｍの一つの領
域ＭU,ＭD から到来する光ビーム束が基準パルス走査構
造体Ａの多数の領域ＡU,ＡD と相互作用するため、少な
くとも一つの光電検出素子Ｄにより十分な強度の第一基
準パルス信号を検出できるように、光学特性の異なる前
記領域ＳU,ＳD,Ｍ U,ＭD,ＡU,ＡD の三つの分布が選択さ
れている、ことによって解決されている。
により、相対運動する二つの物体の相対位置に関する他
の位置情報として二つの物体の一定の相対位置に対する
少なくとも一つの基準パルス信号も発生する光学位置測
定装置において、一つの光源ＬＱと、この光源ＬＱと基
準パルス発光構造体Ｓの間の光ビーム通路が発散してい
て、光学特性が異なる二つの領域ＳU,ＳD の不規則な第
一分布を有する光源ＬＱの前に配置された基準パルス発
光構造体Ｓと、光学特性が異なる二つの領域ＭU,ＭD の
不規則な第二分布を有する光ビームの伝播方向に見て基
準パルス発光構造体Ｓの隣に配置された基準パルス目盛
構造体Ｍと、基準パルス目盛構造体Ｍに後置されてい
て、光学特性が異なる二つの領域ＡU,ＡD の不規則な第
三分布を有し、基準パルス目盛構造体Ｍが基準パルス発
光構造体Ｓおよび基準パルス走査構造体Ａに対して移動
可能に配置された基準パルス走査構造体Ａと、透過およ
び／または反射する光ビーム束を検出する少なくとも一
つの光電検出素子Ｄと、を備え、相対運動する前記構造
体の特定な相対位置で、基準パルス構造体Ｍの一つの領
域ＭU,ＭD から到来する光ビーム束が基準パルス走査構
造体Ａの多数の領域ＡU,ＡD と相互作用するため、少な
くとも一つの光電検出素子Ｄにより十分な強度の第一基
準パルス信号を検出できるように、光学特性の異なる前
記領域ＳU,ＳD,Ｍ U,ＭD,ＡU,ＡD の三つの分布が選択さ
れている、ことによって解決されている。
【０００９】この発明による他の有利な構成は特許請求
の範囲の従属請求項に記載されている。
の範囲の従属請求項に記載されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明によれば、異なった構造
体を発散照明する場合でも、目盛板と走査ユニットの一
つまたはそれ以上の相対位置で基準パルス信号のできる
限り顕著な最大値が生じるように、不規則なもしくは非
周期的な全部で３つの基準パルス構造体を調整してい
る。この場合、基準パルス発光構造体、基準パルス走査
構造体および基準パルス目盛板構造体は適当な最適化法
により目的通りに互いに調整されている。
体を発散照明する場合でも、目盛板と走査ユニットの一
つまたはそれ以上の相対位置で基準パルス信号のできる
限り顕著な最大値が生じるように、不規則なもしくは非
周期的な全部で３つの基準パルス構造体を調整してい
る。この場合、基準パルス発光構造体、基準パルス走査
構造体および基準パルス目盛板構造体は適当な最適化法
により目的通りに互いに調整されている。
【００１１】このように、光学位置測定装置を極度にコ
ンパクトに形成しても、狭い高分解能の基準パスルを発
生する可能性が生じる。この場合、全系のコンパクトな
構造は、特に光源と基準パスル発光構造体の間に可能な
発散光ビーム通路のために生じる。この領域には、それ
以外の通常のコリメータ光学系が設けてない。この発明
による処置により、透過光構成でも反射光構成でもそれ
に応じた位置測定装置を使用できる。更に、直線運動を
検出する位置測定装置や、回転運動を検出する位置測定
装置もこれにより設計できる。
ンパクトに形成しても、狭い高分解能の基準パスルを発
生する可能性が生じる。この場合、全系のコンパクトな
構造は、特に光源と基準パスル発光構造体の間に可能な
発散光ビーム通路のために生じる。この領域には、それ
以外の通常のコリメータ光学系が設けてない。この発明
による処置により、透過光構成でも反射光構成でもそれ
に応じた位置測定装置を使用できる。更に、直線運動を
検出する位置測定装置や、回転運動を検出する位置測定
装置もこれにより設計できる。
【００１２】この発明による光学位置測定装置の他の利
点として、基準パルス信号を発生する構造体を増分測定
目盛に対して特定に配置すると、モアレに大きく鈍感に
なることも指摘できる。特に、測定目盛と走査ユニット
が測定方向に垂直な軸の周りに僅かに相対回転しても、
この発明により発生する基準パスル信号の形状と位置は
実際上変わらない。
点として、基準パルス信号を発生する構造体を増分測定
目盛に対して特定に配置すると、モアレに大きく鈍感に
なることも指摘できる。特に、測定目盛と走査ユニット
が測定方向に垂直な軸の周りに僅かに相対回転しても、
この発明により発生する基準パスル信号の形状と位置は
実際上変わらない。
【００１３】第一基準パルス信号の外に、この発明によ
り、この信号に対して相補的な第二の基準パルス信号を
発生させるため、提案する処置も特に有利である。この
ようにして、基準パスル信号の検出や評価での検出の信
頼性は向上する。
り、この信号に対して相補的な第二の基準パルス信号を
発生させるため、提案する処置も特に有利である。この
ようにして、基準パスル信号の検出や評価での検出の信
頼性は向上する。
【００１４】
【実施例】以下、添付図面に基づきこの発明の実施例と
これにより得られる利点をより詳しく説明する。この発
明による光学位置測定装置の第一実施例を図１に模式部
分図にして示す。ここでは、この発明により基準パルス
信号の発生に働く透過光構成で形成されている位置測定
装置の部品のみを示す。周知のように増分位置信号を発
生する部品の図面は、見通しを良くするため省く。
これにより得られる利点をより詳しく説明する。この発
明による光学位置測定装置の第一実施例を図１に模式部
分図にして示す。ここでは、この発明により基準パルス
信号の発生に働く透過光構成で形成されている位置測定
装置の部品のみを示す。周知のように増分位置信号を発
生する部品の図面は、見通しを良くするため省く。
【００１５】この発明による光学位置測定装置には、少
なくとも一つの基準パルス信号を発生させるため、例え
ばＬＥＤで形成された光源ＬＱがある。この光源ＬＱの
後には光ビームの伝播方向に、この発明により基準パル
ス発光構造体Ｓが続く。この基準パルス発光構造体Ｓに
は、光学特性が異なる二つの領域ＳU,ＳD の不規則で非
周期的な第一分布がある。この発明による光学位置測定
装置の透過光構成の図示する実施例では、基準パルスの
発光構造体Ｓの領域ＳU,ＳD は交互に透光状態および非
透光状態に形成されている。光源ＬＱと基準パルス発光
構造体Ｓの間には、図示する実施例の場合、周知の光学
位置測定装置とは異なり、光源から出た光ビーム束をコ
リメートするために使用される付加的な光学系は配置さ
れていない。従って、この発明による光学位置測定装置
では、光源と後置されている基準パルス発光構造体との
間に発散光ビーム通路がある。即ち、発散照明である。
こうして、これ等の部材を極度コンパクトな構造にでき
る。コリメータ光学系を用いない図示する態様の代わり
に、基本的には部分的にコリメートするが、依然として
光源の発散放射特性を与える少なくとも一つの光学系に
前置する光源ＬＱも使用できる。最後に述べた態様は、
特に検出器側で大きな信号強度を必要とする場合に適す
る。基準パルス発光構造体Ｓ内の異なった領域ＳU,ＳD
の分布を適当に選ぶためには、以下の説明を参照された
い。
なくとも一つの基準パルス信号を発生させるため、例え
ばＬＥＤで形成された光源ＬＱがある。この光源ＬＱの
後には光ビームの伝播方向に、この発明により基準パル
ス発光構造体Ｓが続く。この基準パルス発光構造体Ｓに
は、光学特性が異なる二つの領域ＳU,ＳD の不規則で非
周期的な第一分布がある。この発明による光学位置測定
装置の透過光構成の図示する実施例では、基準パルスの
発光構造体Ｓの領域ＳU,ＳD は交互に透光状態および非
透光状態に形成されている。光源ＬＱと基準パルス発光
構造体Ｓの間には、図示する実施例の場合、周知の光学
位置測定装置とは異なり、光源から出た光ビーム束をコ
リメートするために使用される付加的な光学系は配置さ
れていない。従って、この発明による光学位置測定装置
では、光源と後置されている基準パルス発光構造体との
間に発散光ビーム通路がある。即ち、発散照明である。
こうして、これ等の部材を極度コンパクトな構造にでき
る。コリメータ光学系を用いない図示する態様の代わり
に、基本的には部分的にコリメートするが、依然として
光源の発散放射特性を与える少なくとも一つの光学系に
前置する光源ＬＱも使用できる。最後に述べた態様は、
特に検出器側で大きな信号強度を必要とする場合に適す
る。基準パルス発光構造体Ｓ内の異なった領域ＳU,ＳD
の分布を適当に選ぶためには、以下の説明を参照された
い。
【００１６】図１の実施例では、光源ＬＱが基準パルス
発光構造体Ｓから一定間隔ｄほど離して配置されてい
る。ｄ＞０に選択されている図示する態様の外に、光源
ＬＱと基準パルス発光構造体Ｓの間の間隔ｄを著しく小
さく選ぶこともできる。特別な場合、ｄ≒０までにでき
る。このようにして、光源ＬＱの発散度を可変できる。
選択した間隔ｄに応じて、基準パルス信号を発生するた
めに選ぶべき構造体を可変できる。
発光構造体Ｓから一定間隔ｄほど離して配置されてい
る。ｄ＞０に選択されている図示する態様の外に、光源
ＬＱと基準パルス発光構造体Ｓの間の間隔ｄを著しく小
さく選ぶこともできる。特別な場合、ｄ≒０までにでき
る。このようにして、光源ＬＱの発散度を可変できる。
選択した間隔ｄに応じて、基準パルス信号を発生するた
めに選ぶべき構造体を可変できる。
【００１７】光ビームの進行方向に見て、基準パルス発
光構造体Ｓの後に基準パルス目盛構造体Ｍが続く。この
基準パルス目盛構造体Ｍには光学特性が異なる領域ＭU,
ＭDの不規則な第二分布がある。この場合、基準パルス
目盛構造体Ｍは基準パルス発光構造体Ｓに対して測定方
向ｘに相対運動するように配置されている。目盛板の側
でｘ方向に基準パルス目盛構造体Ｍに接する領域は、透
過光構成の場合、不透光性に形成されている。従って、
図１には走査される目盛板の位置部のみが示してある。
光構造体Ｓの後に基準パルス目盛構造体Ｍが続く。この
基準パルス目盛構造体Ｍには光学特性が異なる領域ＭU,
ＭDの不規則な第二分布がある。この場合、基準パルス
目盛構造体Ｍは基準パルス発光構造体Ｓに対して測定方
向ｘに相対運動するように配置されている。目盛板の側
でｘ方向に基準パルス目盛構造体Ｍに接する領域は、透
過光構成の場合、不透光性に形成されている。従って、
図１には走査される目盛板の位置部のみが示してある。
【００１８】その外、この発明による光学位置測定装置
には光学特性の異なる領域ＡU,ＡDの不規則な第三分布
を持つ基準パルス走査構造体Ａがある。この基準パルス
走査構造体Ａの後には光電検出素子Ｄが配置されてい
る。この光電検出素子Ｄにより三つの基準パルス構造体
Ｓ，Ｍ，Ａを通過した光ビーム束を検出し、異なる構造
体Ｓ，Ｍ，Ａの相対位置に応じて、一定の強度パターン
が検出器面に発生する。図１には、検出素子Ｄに後続す
る周知の評価電子回路は図示しない。
には光学特性の異なる領域ＡU,ＡDの不規則な第三分布
を持つ基準パルス走査構造体Ａがある。この基準パルス
走査構造体Ａの後には光電検出素子Ｄが配置されてい
る。この光電検出素子Ｄにより三つの基準パルス構造体
Ｓ，Ｍ，Ａを通過した光ビーム束を検出し、異なる構造
体Ｓ，Ｍ，Ａの相対位置に応じて、一定の強度パターン
が検出器面に発生する。図１には、検出素子Ｄに後続す
る周知の評価電子回路は図示しない。
【００１９】図１に模式化して示すこの発明による光学
位置測定装置の種々の部品の配置の外に、当然、例えば
個々の部品の間隔が互いに異なる代わりの配置の可能性
もある。上で説明したように、例えば基準パルス発光構
造体Ｓを光源の直前に配置することができる。更に、基
準パルス発光構造体を適当な光源の発光面のパターンで
形成することもできる。基準パルス発光構造体を実現す
る他の可能性は、基準パルス発光構造体に相当する空間
放射特性を有する光源を選ぶことにある。その外、検出
素子Ｄの受光面をパターン構造にして基準パルス走査構
造体Ａを形成することもできる。
位置測定装置の種々の部品の配置の外に、当然、例えば
個々の部品の間隔が互いに異なる代わりの配置の可能性
もある。上で説明したように、例えば基準パルス発光構
造体Ｓを光源の直前に配置することができる。更に、基
準パルス発光構造体を適当な光源の発光面のパターンで
形成することもできる。基準パルス発光構造体を実現す
る他の可能性は、基準パルス発光構造体に相当する空間
放射特性を有する光源を選ぶことにある。その外、検出
素子Ｄの受光面をパターン構造にして基準パルス走査構
造体Ａを形成することもできる。
【００２０】光学位置測定装置の図示する実施例では、
基準パルス目盛構造体Ｍに対して、図１に示す残りの部
品、例えば光源ＬＱ，基準パルス発光構造体Ｓ，基準パ
ルス走査構造体Ａおよび光電検出素子Ｄのような部品が
測定方向ｘに向けて移動可能に配置されている。最後に
述べた部品ＬＱ，Ｓ，ＡとＤは、例えば適当に構成され
た走査ユニット内の支持部材に配置され、この走査ユニ
ットは基準パルス目盛構造体Ｍに対して移動する。この
基準パルス目盛構造体Ｍは適当な目盛板の上に配置され
ている。この目盛板は例えばガラス目盛担体で構成さ
れ、この目盛担体の上には更に一つまたはそれ以上の周
知の増分測定目盛が配置されている。目盛板と走査ユニ
ットは、例えば工作機械の相対運動する二つの部品にそ
れぞれ連結し、これ等の部品の相対位置はこの発明によ
る光学位置測定装置を用いて高精度に測定できる。
基準パルス目盛構造体Ｍに対して、図１に示す残りの部
品、例えば光源ＬＱ，基準パルス発光構造体Ｓ，基準パ
ルス走査構造体Ａおよび光電検出素子Ｄのような部品が
測定方向ｘに向けて移動可能に配置されている。最後に
述べた部品ＬＱ，Ｓ，ＡとＤは、例えば適当に構成され
た走査ユニット内の支持部材に配置され、この走査ユニ
ットは基準パルス目盛構造体Ｍに対して移動する。この
基準パルス目盛構造体Ｍは適当な目盛板の上に配置され
ている。この目盛板は例えばガラス目盛担体で構成さ
れ、この目盛担体の上には更に一つまたはそれ以上の周
知の増分測定目盛が配置されている。目盛板と走査ユニ
ットは、例えば工作機械の相対運動する二つの部品にそ
れぞれ連結し、これ等の部品の相対位置はこの発明によ
る光学位置測定装置を用いて高精度に測定できる。
【００２１】既に何度も述べたように、図１にはこの発
明による光学位置測定装置の透過光態様が示してある。
光学特性の異なる種々の構造体Ｓ，Ｍ，Ａの各領域ＳU,
ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD は、それ故、使用する光ビームの
波長に対して透光性と非透光性に形成されている。これ
に反して、反射光態様の場合では、例えば反射領域と非
反射領域をそれに応じて不規則に配置するように、基準
パルス目盛構造体Ｍを形成されている。基準パルス発光
構造体および基準パルス走査構造体の側にも、再び交互
に配置された透過性および非透過性の領域を設ける。
明による光学位置測定装置の透過光態様が示してある。
光学特性の異なる種々の構造体Ｓ，Ｍ，Ａの各領域ＳU,
ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD は、それ故、使用する光ビームの
波長に対して透光性と非透光性に形成されている。これ
に反して、反射光態様の場合では、例えば反射領域と非
反射領域をそれに応じて不規則に配置するように、基準
パルス目盛構造体Ｍを形成されている。基準パルス発光
構造体および基準パルス走査構造体の側にも、再び交互
に配置された透過性および非透過性の領域を設ける。
【００２２】最後に、他の実施例では微細な格子構造の
ある領域を設け、他方の領域がそのような格子構造を持
たないように、光学特性の異なる領域を形成することも
できる。光学特性の異なる領域をどのように設計するか
に付いては一連の可能性がある。この発明によれば、相
対移動する構造体の一定の相対位置の時に、検出素子Ｄ
により十分な強度の基準パルス信号が生じるように、光
学特性の異なる全体で３つの分布の領域ＳU,ＳD,ＭU,Ｍ
D,ＡU,ＡD を互いに調整している、つまり適当に選択し
ている。このため、生じ得る副極大を十分抑制すること
を確保する。
ある領域を設け、他方の領域がそのような格子構造を持
たないように、光学特性の異なる領域を形成することも
できる。光学特性の異なる領域をどのように設計するか
に付いては一連の可能性がある。この発明によれば、相
対移動する構造体の一定の相対位置の時に、検出素子Ｄ
により十分な強度の基準パルス信号が生じるように、光
学特性の異なる全体で３つの分布の領域ＳU,ＳD,ＭU,Ｍ
D,ＡU,ＡD を互いに調整している、つまり適当に選択し
ている。このため、生じ得る副極大を十分抑制すること
を確保する。
【００２３】特に、最適な分布の場合、基準パルス目盛
構造体Ｍの一つの領域ＭU,ＭD から来る光ビーム束が基
準パルス走査構造体Ａの多数の領域ＡU,ＡD と相互作用
することが保証される。これは、例えば反射性あるいは
非反射性に構成された基準パルス目盛構造体Ｍと透過性
あるいは非透過性に構成された基準パルス走査構造体Ａ
の場合、一定の相対位置で、基準パルス目盛構造体Ｍの
一つの領域ＭU,ＭD からの光ビーム束が基準パルス走査
構造体Ａの多数の透光性領域ＡD を通過することを意味
する。
構造体Ｍの一つの領域ＭU,ＭD から来る光ビーム束が基
準パルス走査構造体Ａの多数の領域ＡU,ＡD と相互作用
することが保証される。これは、例えば反射性あるいは
非反射性に構成された基準パルス目盛構造体Ｍと透過性
あるいは非透過性に構成された基準パルス走査構造体Ａ
の場合、一定の相対位置で、基準パルス目盛構造体Ｍの
一つの領域ＭU,ＭD からの光ビーム束が基準パルス走査
構造体Ａの多数の透光性領域ＡD を通過することを意味
する。
【００２４】「０」を付けて示す目盛板と走査ユニット
の相対位置でこの発明により選択された分布が生じる基
準パルス信号の強度波形を図２a に示す。光学特性の異
なる領域ＳU,ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD を互いに合わせた分
布であるので、目盛板と走査ユニットの相対位置「０」
で十分な信号強度あるいは十分な信号有効成分が保証さ
れる。
の相対位置でこの発明により選択された分布が生じる基
準パルス信号の強度波形を図２a に示す。光学特性の異
なる領域ＳU,ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD を互いに合わせた分
布であるので、目盛板と走査ユニットの相対位置「０」
で十分な信号強度あるいは十分な信号有効成分が保証さ
れる。
【００２５】当然、この発明により構成された光学位置
測定装置は、相対運動する部品のただ一つの特定相対位
置だけで、基準パルス信号を発生するこのような構造体
を用いて設計するのでなく、むしろ目盛板の種々の位置
に図１の基準パルス目盛構造体Ｍを持つ対応する区域を
配置することができる。更に、ここでは、発光構造体、
目盛構造体と走査構造体および相対運動する部品の相対
配置に関して使用する用語はただ例示的であると理解す
べきであることも述べておく。従って、上記の機能を引
き受ける部材を交換しても大変好ましい。例えば、具体
例で測定目盛である第一透過格子として機能させてもよ
い。
測定装置は、相対運動する部品のただ一つの特定相対位
置だけで、基準パルス信号を発生するこのような構造体
を用いて設計するのでなく、むしろ目盛板の種々の位置
に図１の基準パルス目盛構造体Ｍを持つ対応する区域を
配置することができる。更に、ここでは、発光構造体、
目盛構造体と走査構造体および相対運動する部品の相対
配置に関して使用する用語はただ例示的であると理解す
べきであることも述べておく。従って、上記の機能を引
き受ける部材を交換しても大変好ましい。例えば、具体
例で測定目盛である第一透過格子として機能させてもよ
い。
【００２６】相対運動する二つの部品の特定な相対位置
で基準パルス信号を発生させるため光学特性の異なる領
域ＳU,ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD を規則正しく分布すること
は図４に基づき以下に説明する最適化法により与えられ
る。ここでは、適当な最適化法の可能な実施例が問題で
あり、異なった分布を求めるため徹底的な代わりの態様
を使用できる。最適化法の全ては好ましくは適当なコン
ピュータで数値的に行われる。この場合、最適化法の目
的は、検出すべき相対位置「０」で異なる構造体Ｓ，Ｍ
とＡの側の透過光態様の場合に透光性と非透光性の領域
ＳU,ＳD,ＭU,Ｍ D,ＡU,ＡD の分布が十分な強度の基準パ
ルス信号を保証することにある。場合によって生じる副
極大は基準パルス信号に対する検出信頼性が変わるため
できる限り抑制すべきである。
で基準パルス信号を発生させるため光学特性の異なる領
域ＳU,ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD を規則正しく分布すること
は図４に基づき以下に説明する最適化法により与えられ
る。ここでは、適当な最適化法の可能な実施例が問題で
あり、異なった分布を求めるため徹底的な代わりの態様
を使用できる。最適化法の全ては好ましくは適当なコン
ピュータで数値的に行われる。この場合、最適化法の目
的は、検出すべき相対位置「０」で異なる構造体Ｓ，Ｍ
とＡの側の透過光態様の場合に透光性と非透光性の領域
ＳU,ＳD,ＭU,Ｍ D,ＡU,ＡD の分布が十分な強度の基準パ
ルス信号を保証することにある。場合によって生じる副
極大は基準パルス信号に対する検出信頼性が変わるため
できる限り抑制すべきである。
【００２７】図４の最適化法では、第一ステップＳ1 で
発散光源ＬＱの放射特性、即ち対応するパラメータが決
まる。次のステップＳ2 では光学特性の異なる領域の規
則正しい分布の二つを随意に予め与える。例えば、基準
パルス発光構造体Ｓに対する異なった領域の分布と、基
準パルス目盛構造体Ｍに対する分布を初期構造体たとし
て予め指定する。しかし、基本的には他の二つの構造体
も随意に予め与えることができる。
発散光源ＬＱの放射特性、即ち対応するパラメータが決
まる。次のステップＳ2 では光学特性の異なる領域の規
則正しい分布の二つを随意に予め与える。例えば、基準
パルス発光構造体Ｓに対する異なった領域の分布と、基
準パルス目盛構造体Ｍに対する分布を初期構造体たとし
て予め指定する。しかし、基本的には他の二つの構造体
も随意に予め与えることができる。
【００２８】二つの構造体の分布に基づき、最適化法の
次のステップＳ3 でそれから生じる検出器平面の強度分
布を数値的にモデル化するか、あるいは測定する。最適
化法の実際の実施例は、ステップＳ3 で生じる強度分布
を求める時に、影投影で駆動する位置測定装置を前提と
する。当然、計算経費の高いをことを甘受して回折硬化
も考慮する。
次のステップＳ3 でそれから生じる検出器平面の強度分
布を数値的にモデル化するか、あるいは測定する。最適
化法の実際の実施例は、ステップＳ3 で生じる強度分布
を求める時に、影投影で駆動する位置測定装置を前提と
する。当然、計算経費の高いをことを甘受して回折硬化
も考慮する。
【００２９】検出面の強度分布が既知となると、ステッ
プＳ4 で個々の所謂メリット判定基準を考慮して基準パ
ルス走査構造体Ａの側で光学特性の異なる領域の分布を
最適化する。従って、今まで未だ与えていない基準パル
ス走査構造体Ａの第三の分布が二つの予め与えられた二
つの初期構造体Ｓ，Ｍに応じて最適化される。第三分布
Ａを最適化する適当なメリット判定基準は、例えば基準
パルス信号のできる限り大きい変調度および／または検
出面の基準パルス信号の得られた有効成分である。上に
述べたメリット判定基準を考慮して実際に最適化を行う
ために、検出面の基準パルス信号の強度分布を考察する
が、基準パルス走査構造体Ａの側の光学特性の異なる領
域の分布は変わる。
プＳ4 で個々の所謂メリット判定基準を考慮して基準パ
ルス走査構造体Ａの側で光学特性の異なる領域の分布を
最適化する。従って、今まで未だ与えていない基準パル
ス走査構造体Ａの第三の分布が二つの予め与えられた二
つの初期構造体Ｓ，Ｍに応じて最適化される。第三分布
Ａを最適化する適当なメリット判定基準は、例えば基準
パルス信号のできる限り大きい変調度および／または検
出面の基準パルス信号の得られた有効成分である。上に
述べたメリット判定基準を考慮して実際に最適化を行う
ために、検出面の基準パルス信号の強度分布を考察する
が、基準パルス走査構造体Ａの側の光学特性の異なる領
域の分布は変わる。
【００３０】ステップＳ5 では、その都度、三つの分布
の実際の組み合わせと、それから生じる基準パルス信号
が一定の中断判定基準にどの程度十分であるかの検査が
行われる。十分であれば、最適化法を中断して、ステッ
プＳ6 で三つの構造体Ｓ，ＭとＡの光学特性の異なる領
域の対応する分布を出力する。所定の中断判定基準が三
つの分布あるいは構造体の最適化で満たせないなら、ス
テップＳ2 のアルゴリズムの次の実行でこれ等の構造体
の一つを可変し、他の構造体の一つを説明したように最
適化する。
の実際の組み合わせと、それから生じる基準パルス信号
が一定の中断判定基準にどの程度十分であるかの検査が
行われる。十分であれば、最適化法を中断して、ステッ
プＳ6 で三つの構造体Ｓ，ＭとＡの光学特性の異なる領
域の対応する分布を出力する。所定の中断判定基準が三
つの分布あるいは構造体の最適化で満たせないなら、ス
テップＳ2 のアルゴリズムの次の実行でこれ等の構造体
の一つを可変し、他の構造体の一つを説明したように最
適化する。
【００３１】こうして、基準パルス走査構造体Ａ，基準
パルス目盛構造体Ｍおよび基準パルス走査構造体Ａの領
域の三つの分布は、得られる基準パルスが所定の要請に
一致するまで、段階的に最適化される。この種の最適化
アルゴリズムで求まる光学特性の異なる領域の三つの分
布は図２a に示す基準パルス信号の実施例に対して表１
a に記載する。表 １a 基準パルス発光構造体（ 11 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，４，６，１０ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： １，３，５，６，７，８，９，１
４，１５，１７，１９，２１，２４，２８，３３，３
４，３５，３９，４０，４３，４４ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，２，５，７，８，１０，１２，
１５，２０，２１，２２，２１ この場合、基準パルス発光構造体，基準パルス目盛構造
体と基準パルス走査構造体に付属する表１a に掲げる数
は、これ等の構造体を多数の幅の等しい部分領域に分割
するなら、各構造体の透光性の部分領域の番号を指定す
る。その時の部分領域の全体がそれぞれ一つの区域を形
成する。基準パルス発光構造体の場合には、完全な区域
は測定方向にそれぞれ 40 μm の幅となる 11 個の部分
領域を有する。基準パルス走査構造体の区域は幅がそれ
ぞれ 20 μm となる 45 個の部分領域を有する。基準パ
ルス走査構造体の区域はそれぞれ 40 μm となる 20 個
の部分領域を有する。その外、この実施例の場合、光源
と基準パルス発光構造体の間、基準パルス発光構造体と
基準パルス目盛構造体の間、および基準パルス目盛構造
体と基準パルス走査構造体の間の間隔がそれぞれ 0.7 m
m であることを前提としている。
パルス目盛構造体Ｍおよび基準パルス走査構造体Ａの領
域の三つの分布は、得られる基準パルスが所定の要請に
一致するまで、段階的に最適化される。この種の最適化
アルゴリズムで求まる光学特性の異なる領域の三つの分
布は図２a に示す基準パルス信号の実施例に対して表１
a に記載する。表 １a 基準パルス発光構造体（ 11 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，４，６，１０ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： １，３，５，６，７，８，９，１
４，１５，１７，１９，２１，２４，２８，３３，３
４，３５，３９，４０，４３，４４ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，２，５，７，８，１０，１２，
１５，２０，２１，２２，２１ この場合、基準パルス発光構造体，基準パルス目盛構造
体と基準パルス走査構造体に付属する表１a に掲げる数
は、これ等の構造体を多数の幅の等しい部分領域に分割
するなら、各構造体の透光性の部分領域の番号を指定す
る。その時の部分領域の全体がそれぞれ一つの区域を形
成する。基準パルス発光構造体の場合には、完全な区域
は測定方向にそれぞれ 40 μm の幅となる 11 個の部分
領域を有する。基準パルス走査構造体の区域は幅がそれ
ぞれ 20 μm となる 45 個の部分領域を有する。基準パ
ルス走査構造体の区域はそれぞれ 40 μm となる 20 個
の部分領域を有する。その外、この実施例の場合、光源
と基準パルス発光構造体の間、基準パルス発光構造体と
基準パルス目盛構造体の間、および基準パルス目盛構造
体と基準パルス走査構造体の間の間隔がそれぞれ 0.7 m
m であることを前提としている。
【００３２】この発明による位置測定装置の反射光態様
の場合には、基準パルス目盛構造体に与えた数値は当然
反射領域に対応する。これに反して、他の二つの構造体
は透過光態様の透光性／非透光性に形成された基準パル
ス発光構造体および基準パルス走査構造体と同一に形成
されている。基準パルス構造体Ｓ，Ｍ，Ａの側の領域の
三つの分布に対して表１a に示す態様は目盛周期が 20
μm の増分目盛に対して約 20 μm の幅の基準パルス信
号を出力する。
の場合には、基準パルス目盛構造体に与えた数値は当然
反射領域に対応する。これに反して、他の二つの構造体
は透過光態様の透光性／非透光性に形成された基準パル
ス発光構造体および基準パルス走査構造体と同一に形成
されている。基準パルス構造体Ｓ，Ｍ，Ａの側の領域の
三つの分布に対して表１a に示す態様は目盛周期が 20
μm の増分目盛に対して約 20 μm の幅の基準パルス信
号を出力する。
【００３３】次の表１b には、図１a あるいは表１a の
第一基準パルス信号に対して相補的な第二の基準パルス
を発生する種々の構造体の幅のこの発明による分布の実
施例が掲げてある。この実施例は他の最適化された基準
パルス走査構造体により先の実施例とは相違する。即
ち、他の二つの構造体は先の例と同一である。表 １b 基準パルス発光構造体（ 11 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，４，６，１０ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： １，３，５，６，７，８，９，１
４，１５，１７，１９，２１，２４，２８，３３，３
４，３５，３９，４０，４３，４４ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： ３，４，９，１１，１３，１４，１
８，１９ 従って、この種の分布を用いると、上で説明した第一基
準パルス信号の外に、他の第二基準パルス信号を発生さ
せることができる。この信号を以下では第一基準パルス
信号に対する相補信号と称する。図２b に示す相補基準
パルス信号の第一例を疑似逆相信号とも称する。基準パ
ルス信号の対応する信号波形、つまり基準パルス信号が
表１b の分布からどのように生じるかを図２b に示す。
第一基準パルス信号に対して相補的な第二の基準パルス
を発生する種々の構造体の幅のこの発明による分布の実
施例が掲げてある。この実施例は他の最適化された基準
パルス走査構造体により先の実施例とは相違する。即
ち、他の二つの構造体は先の例と同一である。表 １b 基準パルス発光構造体（ 11 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，４，６，１０ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： １，３，５，６，７，８，９，１
４，１５，１７，１９，２１，２４，２８，３３，３
４，３５，３９，４０，４３，４４ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： ３，４，９，１１，１３，１４，１
８，１９ 従って、この種の分布を用いると、上で説明した第一基
準パルス信号の外に、他の第二基準パルス信号を発生さ
せることができる。この信号を以下では第一基準パルス
信号に対する相補信号と称する。図２b に示す相補基準
パルス信号の第一例を疑似逆相信号とも称する。基準パ
ルス信号の対応する信号波形、つまり基準パルス信号が
表１b の分布からどのように生じるかを図２b に示す。
【００３４】利用できる相補的な基準パルス信号によ
り、信号に関する検出の信頼性が高まる。特にＳＮ比を
高めることができる。図２a と図２b の二つの個別基準
パルス信号を電子的に適当に組み合わせ、両方の基準パ
ルス信号の差をとる。図２c に示すように、最終的に得
られる基準パルス信号ＩS ＝Ｉa −Ｉb となる。図２c
に示す信号波形では、得られた基準パルス信号の有効成
分が図２a と図２b の二つの個別信号に比べて増大して
いることを明確に認識できる。
り、信号に関する検出の信頼性が高まる。特にＳＮ比を
高めることができる。図２a と図２b の二つの個別基準
パルス信号を電子的に適当に組み合わせ、両方の基準パ
ルス信号の差をとる。図２c に示すように、最終的に得
られる基準パルス信号ＩS ＝Ｉa −Ｉb となる。図２c
に示す信号波形では、得られた基準パルス信号の有効成
分が図２a と図２b の二つの個別信号に比べて増大して
いることを明確に認識できる。
【００３５】相補的な第二の基準パルス信号を発生する
他の可能性は、相補的な第二の基準パルス信号の基準パ
ルス目盛構造体を第一の基準パルス信号の基準パルス目
盛構造体に対して逆に形成することにある。従って、相
補的な第二の基準パルス信号を発生させることは、所謂
「真」の逆相基準パルス信号を周知のように形成するに
相当する。反射性と非反射性の領域を持つ構造体の場合
には、これは、例えば反射性の領域がある第一基準パル
ス信号に対する目盛板基準パルス構造体のところに、相
補的な第二の基準パルス信号の目盛板基準パルス構造体
の場合、非反射性の領域が配置されている等々であるこ
とを意味する。
他の可能性は、相補的な第二の基準パルス信号の基準パ
ルス目盛構造体を第一の基準パルス信号の基準パルス目
盛構造体に対して逆に形成することにある。従って、相
補的な第二の基準パルス信号を発生させることは、所謂
「真」の逆相基準パルス信号を周知のように形成するに
相当する。反射性と非反射性の領域を持つ構造体の場合
には、これは、例えば反射性の領域がある第一基準パル
ス信号に対する目盛板基準パルス構造体のところに、相
補的な第二の基準パルス信号の目盛板基準パルス構造体
の場合、非反射性の領域が配置されている等々であるこ
とを意味する。
【００３６】この発明により発生させた第一基準パルス
信号の信号波形を図３a に示す。相補的な第二の基準パ
ルス信号を発生させることに関する第二実施例を図３b
に示す。ここでは、上に説明したように「真」の逆相基
準パルス信号として形成されている。次の表２a には、
図３a の信号波形を発生させることのできる種々の構造
体の内部の領域の分布を掲げる。表 ２a 基準パルス発光構造体（ 15 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，２，４，５，７，９，１１，１
４，１５ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： １，５，６，８，１６，１７，２
１，２３，２５，２９，３４，３５，３６，４５ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，９，１３，１９，２２，２３ 図３b の「真」の逆相基準パルス信号は次の表２b の種
々の構造体の分布に基づき生じる。表 ２b 基準パルス発光構造体（ 15 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，２，４，５，７，９，１１，１
４，１５ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： ２，３，４，７，９，１０，１１，
１２，１３，１４，１５，１８，１９，２０，２２，２
４，２６，２７，２８，３０，３１，３２，３３，３
７，３８，３９，４０，４１，４２，４３，４４ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，９，１３，１９，２２，２３ 図３a と図３b の異なった二つの信号波形を発生させる
ため、基準パルス目盛構造体の側に互いに反転する領域
の分布を設ける。通常、このためにこの種の分布を持つ
異なった構成の二つの区域を目盛板に配置する。二つの
区域の走査は走査ユニットにより行われる。この走査ユ
ニットは図示する信号波形を発生させるため同一の基準
パルス発光構造体と基準パルス走査構造体を有する。
信号の信号波形を図３a に示す。相補的な第二の基準パ
ルス信号を発生させることに関する第二実施例を図３b
に示す。ここでは、上に説明したように「真」の逆相基
準パルス信号として形成されている。次の表２a には、
図３a の信号波形を発生させることのできる種々の構造
体の内部の領域の分布を掲げる。表 ２a 基準パルス発光構造体（ 15 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，２，４，５，７，９，１１，１
４，１５ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： １，５，６，８，１６，１７，２
１，２３，２５，２９，３４，３５，３６，４５ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，９，１３，１９，２２，２３ 図３b の「真」の逆相基準パルス信号は次の表２b の種
々の構造体の分布に基づき生じる。表 ２b 基準パルス発光構造体（ 15 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，２，４，５，７，９，１１，１
４，１５ 基準パルス目盛構造体（ 45 の領域、幅がそれぞれ 20
μm ） 透光性の領域： ２，３，４，７，９，１０，１１，
１２，１３，１４，１５，１８，１９，２０，２２，２
４，２６，２７，２８，３０，３１，３２，３３，３
７，３８，３９，４０，４１，４２，４３，４４ 基準パルス走査構造体（ 23 の領域、幅がそれぞれ 40
μm ） 透光性の領域： １，９，１３，１９，２２，２３ 図３a と図３b の異なった二つの信号波形を発生させる
ため、基準パルス目盛構造体の側に互いに反転する領域
の分布を設ける。通常、このためにこの種の分布を持つ
異なった構成の二つの区域を目盛板に配置する。二つの
区域の走査は走査ユニットにより行われる。この走査ユ
ニットは図示する信号波形を発生させるため同一の基準
パルス発光構造体と基準パルス走査構造体を有する。
【００３７】光学位置測定装置の増分測定目盛に対して
この発明により構成された基準パルス構造体の配置に関
しては、一連の可能性が生じる。これ等を以下に図５a
〜５d の実施例に基づき簡単に説明する。この場合、そ
れぞれ目盛板の平面図のみを示すが、これに反して、図
示していない走査ユニットがｘ方向に移動可能に配置さ
れている。
この発明により構成された基準パルス構造体の配置に関
しては、一連の可能性が生じる。これ等を以下に図５a
〜５d の実施例に基づき簡単に説明する。この場合、そ
れぞれ目盛板の平面図のみを示すが、これに反して、図
示していない走査ユニットがｘ方向に移動可能に配置さ
れている。
【００３８】図５a の実施例では、目盛板の側にこの発
明により構成された基準パルス目盛構造体Ｍが増分測定
目盛ＩＴの横に、つまり測定方向ｘに垂直に隣接配置さ
れている。これに合わせて、走査ユニット側には増分走
査目盛に対して横に隣接させてこの発明により構成され
た基準パルス走査構造体を装着する。従って、このよう
な配置を用いて、目盛板と走査ユニットの特定の相対位
置で第一基準パルス信号を発生させることができる。
明により構成された基準パルス目盛構造体Ｍが増分測定
目盛ＩＴの横に、つまり測定方向ｘに垂直に隣接配置さ
れている。これに合わせて、走査ユニット側には増分走
査目盛に対して横に隣接させてこの発明により構成され
た基準パルス走査構造体を装着する。従って、このよう
な配置を用いて、目盛板と走査ユニットの特定の相対位
置で第一基準パルス信号を発生させることができる。
【００３９】この発明により構成された基準パルス目盛
構造体を配置する代わりの可能性は図５b に示してあ
る。ここでは、少なくとも一つの対応する基準パルス目
盛構造体Ｍを増分測定目盛ＩＴの一端に取り付けてい
る。この発明により構成された基準パルス目盛構造体Ｍ
を増分測定目盛ＩＴに直接組み込み、走査側を適当に構
成することも当然基本的に可能である。
構造体を配置する代わりの可能性は図５b に示してあ
る。ここでは、少なくとも一つの対応する基準パルス目
盛構造体Ｍを増分測定目盛ＩＴの一端に取り付けてい
る。この発明により構成された基準パルス目盛構造体Ｍ
を増分測定目盛ＩＴに直接組み込み、走査側を適当に構
成することも当然基本的に可能である。
【００４０】特定な相対位置で第一および第二あるいは
相補的な基準パルス信号を発生させる基準パルス目盛構
造体Ｍ，Ｍ′を配置する可能性は図５c に示されてい
る。この場合、二つの基準パルス目盛構造体Ｍ，Ｍ′は
それぞれ目盛板の上の増分測定目盛ＩＴの横に隣接して
配置されている。二つの基準パルス目盛構造体Ｍ，Ｍ′
は表１a と表１b の実施例とほぼ同じように構成されて
いる。しかし、付属する基準パルス走査構造体は、基準
パルス目盛構造体を走査して相補的な第二基準パルス信
号を発生させるため、図示していない走査ユニットの側
で異なるように形成されている。この代わりに、二つの
基準パルス目盛構造体は異なるように形成されている
が、走査に必要な基準パルス発光構造体と基準パルス走
査構造体は同一に形成されている、つまりこの態様は表
２a と２b の分布に基づき図３a と３b に合わせて基準
パルス信号を出力することもできる。
相補的な基準パルス信号を発生させる基準パルス目盛構
造体Ｍ，Ｍ′を配置する可能性は図５c に示されてい
る。この場合、二つの基準パルス目盛構造体Ｍ，Ｍ′は
それぞれ目盛板の上の増分測定目盛ＩＴの横に隣接して
配置されている。二つの基準パルス目盛構造体Ｍ，Ｍ′
は表１a と表１b の実施例とほぼ同じように構成されて
いる。しかし、付属する基準パルス走査構造体は、基準
パルス目盛構造体を走査して相補的な第二基準パルス信
号を発生させるため、図示していない走査ユニットの側
で異なるように形成されている。この代わりに、二つの
基準パルス目盛構造体は異なるように形成されている
が、走査に必要な基準パルス発光構造体と基準パルス走
査構造体は同一に形成されている、つまりこの態様は表
２a と２b の分布に基づき図３a と３b に合わせて基準
パルス信号を出力することもできる。
【００４１】特に図５b,５c および５d の実施例は、モ
アレに不感性に関して有利であることが実証される。こ
れは、走査ユニットが測定方向ｘに垂直な軸の周りに場
合によって回転しても、望む位置で基準パルス信号が生
じることを意味する。しかし、図５d でも基準パルス目
盛構造体Ｍ，Ｍ′を増分測定目盛ＩＴの横に隣接させて
配置することができ、これ等の構造体は周知のように正
相と逆相の基準パルス信号を出力する。この場合、各基
準パルス構造体は互いに反転するように形成されてい
る。つまり、同じｘ位置で、両方の区域の一方に透光性
領域を設け、他方の区域に非透光性の領域を配置する等
である。
アレに不感性に関して有利であることが実証される。こ
れは、走査ユニットが測定方向ｘに垂直な軸の周りに場
合によって回転しても、望む位置で基準パルス信号が生
じることを意味する。しかし、図５d でも基準パルス目
盛構造体Ｍ，Ｍ′を増分測定目盛ＩＴの横に隣接させて
配置することができ、これ等の構造体は周知のように正
相と逆相の基準パルス信号を出力する。この場合、各基
準パルス構造体は互いに反転するように形成されてい
る。つまり、同じｘ位置で、両方の区域の一方に透光性
領域を設け、他方の区域に非透光性の領域を配置する等
である。
【００４２】図５a 〜５d の実施例では、この発明によ
る光学位置測定装置の透過光態様の目盛板にも、反射光
態様の目盛板にも対応する。これに応じて、透光性ある
いは反射性の増分測定目盛ＩＴを使用する。この発明に
よる光学位置測定装置の他の実施例を図６に模式図にし
て示す。ここでは、反射態様の実施例である。図６の平
面図には、静止配置された目盛板１０と、この目盛板１
０に対して測定方向ｘに相対運動する走査ユニット２０
とがある。この目盛板１０は目盛担体１，好ましくはガ
ラスまたはスチールで構成され、この目盛担体の上に測
定方向ｘに向けて一定目盛周期ＴＰの増分測定目盛２が
付けてある。その外、図示する目盛板１０の領域では、
この発明により形成された基準パルス目盛構造体３を含
む区域が目盛担体１上に認識できる。
る光学位置測定装置の透過光態様の目盛板にも、反射光
態様の目盛板にも対応する。これに応じて、透光性ある
いは反射性の増分測定目盛ＩＴを使用する。この発明に
よる光学位置測定装置の他の実施例を図６に模式図にし
て示す。ここでは、反射態様の実施例である。図６の平
面図には、静止配置された目盛板１０と、この目盛板１
０に対して測定方向ｘに相対運動する走査ユニット２０
とがある。この目盛板１０は目盛担体１，好ましくはガ
ラスまたはスチールで構成され、この目盛担体の上に測
定方向ｘに向けて一定目盛周期ＴＰの増分測定目盛２が
付けてある。その外、図示する目盛板１０の領域では、
この発明により形成された基準パルス目盛構造体３を含
む区域が目盛担体１上に認識できる。
【００４３】増分測定目盛２も基準パルス目盛構造体３
も、この発明による位置測定装置の上記実施例では、反
射性と非反射性の領域を交互に並べて形成されている。
光学特性の異なる領域の長手方向は図面で測定方向ｘに
垂直に向いている。増分位置信号を発生させるため、走
査ユニット２０には、好ましくはＬＥＤで形成された光
源５がある。この光源５の周囲に全部で４つの検出素子
９a,９b,９c,９d ががあり、これ等の検出素子により増
分測定目盛２から反射した光ビーム束を検出する。これ
等の検出素子９a 〜９d はそれぞれ 90 °位相のずれた
走査信号を発生するように配置されている。その外、透
光性の支持部材４の上には、図６では目視できないが、
光源５の前のところに発光構造体として働き、受光検出
面の前のところで増分測定目盛２の走査構造体として機
能するパターン構造が設けてある。検出素子９a 〜９d
と光源５の接触は同じように図示していない印刷回路基
板で行われ、この印刷回路基板により走査ユニット２０
も機械的に安定化している。
も、この発明による位置測定装置の上記実施例では、反
射性と非反射性の領域を交互に並べて形成されている。
光学特性の異なる領域の長手方向は図面で測定方向ｘに
垂直に向いている。増分位置信号を発生させるため、走
査ユニット２０には、好ましくはＬＥＤで形成された光
源５がある。この光源５の周囲に全部で４つの検出素子
９a,９b,９c,９d ががあり、これ等の検出素子により増
分測定目盛２から反射した光ビーム束を検出する。これ
等の検出素子９a 〜９d はそれぞれ 90 °位相のずれた
走査信号を発生するように配置されている。その外、透
光性の支持部材４の上には、図６では目視できないが、
光源５の前のところに発光構造体として働き、受光検出
面の前のところで増分測定目盛２の走査構造体として機
能するパターン構造が設けてある。検出素子９a 〜９d
と光源５の接触は同じように図示していない印刷回路基
板で行われ、この印刷回路基板により走査ユニット２０
も機械的に安定化している。
【００４４】この発明により基準パルス信号を発生させ
るため、走査ユニット２０の側に他の光源６が設けてあ
る。この光源も支持部材４の上に配置され、印刷回路基
板あるいはフレキシルブ導体ベルトで接触されている。
光源６の横に隣接して二つの検出素子１０a,１０b があ
る。これ等の検出素子により第一および第二の基準パル
ス信号が検出できる。その場合、両方の検出素子１０a,
１０b により互いに相補的な基準パルス信号が検出さ
れ、先に説明した原理に合わせてこれ等の基準パルス信
号を発生する。
るため、走査ユニット２０の側に他の光源６が設けてあ
る。この光源も支持部材４の上に配置され、印刷回路基
板あるいはフレキシルブ導体ベルトで接触されている。
光源６の横に隣接して二つの検出素子１０a,１０b があ
る。これ等の検出素子により第一および第二の基準パル
ス信号が検出できる。その場合、両方の検出素子１０a,
１０b により互いに相補的な基準パルス信号が検出さ
れ、先に説明した原理に合わせてこれ等の基準パルス信
号を発生する。
【００４５】基準パルス発光構造体は、この実施例の場
合、走査ユニットの支持部材４の上で光源６の前のとこ
ろに配置される。同様に、支持部材４の上には基準パル
ス走査構造体も検出素子１０a,１０b の受光面の前に取
り付けられる。基準パルス発光構造体、基準パルス目盛
構造体および基準パルス走査構造体の中にある透光性お
よび非透光性の領域の分布は再び上で説明した最適化法
に従い互いに調整される。
合、走査ユニットの支持部材４の上で光源６の前のとこ
ろに配置される。同様に、支持部材４の上には基準パル
ス走査構造体も検出素子１０a,１０b の受光面の前に取
り付けられる。基準パルス発光構造体、基準パルス目盛
構造体および基準パルス走査構造体の中にある透光性お
よび非透光性の領域の分布は再び上で説明した最適化法
に従い互いに調整される。
【００４６】図６に示すこの発明による光学位置測定装
置の実施例は、特にコンパクトな構造を保証し、分解能
の高い基準パルス信号を発生させる。しかし、この発明
による構想の枠内で当然代わりの実施態様も実現でき
る。例えば、走査ユニットの側に増分信号と基準パルス
信号を発生させるただ一つの光源を使用することもでき
る。更に、既に説明したように、二つの相補的な基準パ
ルス信号の発生に関して種々の可能性がある。つまり、
例えば同じ発光構造体と目盛構造体を使用するが、異な
った走査構造体を使用してもよい。これ以外に、二つの
相補的な基準パルス信号を発生させるため、異なった発
光構造体、同一な目盛構造体および二つの異なった走査
構造体を設けることもできる。しかし、同じように共通
の発光構造体とそれぞれ異なった目盛構造体と走査構造
体をこの目的のために使用することもできる。従って、
この実施例の枠内でも、上に説明した態様の枠内でも、
応用に応じてこの発明による処置を可変できる一連の可
能性が生まれる。
置の実施例は、特にコンパクトな構造を保証し、分解能
の高い基準パルス信号を発生させる。しかし、この発明
による構想の枠内で当然代わりの実施態様も実現でき
る。例えば、走査ユニットの側に増分信号と基準パルス
信号を発生させるただ一つの光源を使用することもでき
る。更に、既に説明したように、二つの相補的な基準パ
ルス信号の発生に関して種々の可能性がある。つまり、
例えば同じ発光構造体と目盛構造体を使用するが、異な
った走査構造体を使用してもよい。これ以外に、二つの
相補的な基準パルス信号を発生させるため、異なった発
光構造体、同一な目盛構造体および二つの異なった走査
構造体を設けることもできる。しかし、同じように共通
の発光構造体とそれぞれ異なった目盛構造体と走査構造
体をこの目的のために使用することもできる。従って、
この実施例の枠内でも、上に説明した態様の枠内でも、
応用に応じてこの発明による処置を可変できる一連の可
能性が生まれる。
【００４７】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明による
光学位置測定装置を用いると、コリメータ光学系を必要
とせず、相対運動する二つの物体の一つまたはそれ以上
の特定相対位置で高分解能の基準パルス信号を発生させ
ることができる。
光学位置測定装置を用いると、コリメータ光学系を必要
とせず、相対運動する二つの物体の一つまたはそれ以上
の特定相対位置で高分解能の基準パルス信号を発生させ
ることができる。
【図１】 透過光態様として構成されたこの発明による
光学位置測定装置の種々の構造体の実施例を模式的に示
す断面図、
光学位置測定装置の種々の構造体の実施例を模式的に示
す断面図、
【図２】 この発明により発生する基準パルス信号の第
一実施例のグラフ（ａ），この基準パルス信号に対して
相補的な第二の基準パルス信号を示すグラフ（ｂ）およ
び両方の基準パルス信号から形成される合成基準パルス
信号を示すグラフ（ｃ），
一実施例のグラフ（ａ），この基準パルス信号に対して
相補的な第二の基準パルス信号を示すグラフ（ｂ）およ
び両方の基準パルス信号から形成される合成基準パルス
信号を示すグラフ（ｃ），
【図３】 第二実施例から生じる基準パルス信号の波形
（ａ）とこの基準パルス信号に対して相補的な第二の基
準パルス信号の他の実施例の波形（ｂ），
（ａ）とこの基準パルス信号に対して相補的な第二の基
準パルス信号の他の実施例の波形（ｂ），
【図４】 種々の構造体の適当な配分により決まる最適
化法を説明する流れ図、
化法を説明する流れ図、
【図５】 目盛板の上の増分測定目盛に対するこの発明
により構成された基準パルス目盛構造体の配置の種々の
可能性を示す平面図（ａ−ｄ），
により構成された基準パルス目盛構造体の配置の種々の
可能性を示す平面図（ａ−ｄ），
【図６】 反射光態様のこの発明による光学位置測定装
置の他の実施例の平面図である。
置の他の実施例の平面図である。
ＬＱ 光源 Ｓ 基準パルス発光構造体 ＳU,ＳD 基準パルス発光構造体の光学特性の異な
る領域 ｄ 光源と基準パルス発光構造体の間の間隔 Ｍ，Ｍ′ 基準パルス目盛構造体 ＭU,ＭD 基準パルス目盛構造体の光学特性の異な
る領域 Ａ 基準パルス走査構造体 ＡU,ＡD 基準パルス走査構造体の光学特性の異な
る領域 ｘ 測定方向 Ｄ 検出素子 ＩＴ 増分測定目盛 ＴＰ 目盛周期 １ 目盛担体 ２ 増分測定目盛 ３ 基準パルス目盛構造体 ４ 支持部材 ５，６ 光源 ９a 〜９d 検出素子 １０ 目盛板 ２０ 走査ユニット
る領域 ｄ 光源と基準パルス発光構造体の間の間隔 Ｍ，Ｍ′ 基準パルス目盛構造体 ＭU,ＭD 基準パルス目盛構造体の光学特性の異な
る領域 Ａ 基準パルス走査構造体 ＡU,ＡD 基準パルス走査構造体の光学特性の異な
る領域 ｘ 測定方向 Ｄ 検出素子 ＩＴ 増分測定目盛 ＴＰ 目盛周期 １ 目盛担体 ２ 増分測定目盛 ３ 基準パルス目盛構造体 ４ 支持部材 ５，６ 光源 ９a 〜９d 検出素子 １０ 目盛板 ２０ 走査ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴオルフガング・ホルツプフエル ドイツ連邦共和国、83119 オービング、 グローテンヴエーク、２ (72)発明者 エルマール・ヨット・マイエル ドイツ連邦共和国、83342 タヒエルテイ ング／ライト、フルールストラーセ、３
Claims (18)
- 【請求項１】 相対運動する二つの物体の相対位置に関
する他の位置情報として二つの物体の一定の相対位置に
対する少なくとも一つの基準パルス信号も発生する光学
位置測定装置において、 一つの光源（ＬＱ）と、 この光源（ＬＱ）と基準パルス発光構造体（Ｓ）の間の
光ビーム通路が発散していて、光学特性が異なる二つの
領域（ＳU,ＳD ）の不規則な第一分布を有する光源（Ｌ
Ｑ）の前に配置された基準パルス発光構造体（Ｓ）と、 光学特性が異なる二つの領域（ＭU,ＭD ）の不規則な第
二分布を有する光ビームの伝播方向に見て基準パルス発
光構造体（Ｓ）の隣に配置された基準パルス目盛構造体
（Ｍ）と、 基準パルス目盛構造体（Ｍ）に後置されていて、光学特
性が異なる二つの領域（ＡU,ＡD ）の不規則な第三分布
を有し、基準パルス目盛構造体（Ｍ）が基準パルス発光
構造体（Ｓ）および基準パルス走査構造体（Ａ）に対し
て移動可能に配置された基準パルス走査構造体（Ａ）
と、 透過および／または反射する光ビーム束を検出する少な
くとも一つの光電検出素子（Ｄ）と、 を備え、 相対運動する前記構造体の特定な相対位置で、基準パル
ス構造体（Ｍ）の一つの領域（ＭU,ＭD ）から到来する
光ビーム束が基準パルス走査構造体（Ａ）の多数の領域
（ＡU,ＡD ）と相互作用するため、少なくとも一つの光
電検出素子（Ｄ）により十分な強度の第一基準パルス信
号を検出できるように、光学特性の異なる前記領域（Ｓ
U,ＳD,ＭU,ＭD,ＡU,ＡD ）の三つの分布が選択されてい
る、ことを特徴とする請求項１に記載の光学位置測定装
置。 - 【請求項２】 基準パルス目盛構造体（Ｍ）の領域（Ｍ
U,ＭD ）から到来する光ビーム束は、一定の相対位置で
基準パルス走査構造体（Ａ）の多数の透光性の領域（Ａ
D ）に入射することを特徴とする請求項１に記載の光学
位置測定装置。 - 【請求項３】 少なくとも二つの構造体（Ｓ，Ｍ，Ａ）
の領域（ＳU,ＳD,Ｍ U,ＭD,ＡU,ＡD ）は交互に透光性と
非透光性に形成されていることを特徴とする請求項１に
記載の光学位置測定装置。 - 【請求項４】 少なくとも一つの構造体（Ｓ，Ｍ，Ａ）
の領域（ＳU,ＳD,Ｍ U,ＭD,ＡU,ＡD ）は交互に反射性と
非反射性に形成されていることを特徴とする請求項１に
記載の光学位置測定装置。 - 【請求項５】 基準パルス発光構造体（Ｓ）と基準パル
ス走査構造体（Ａ）は交互に配置された透光性および非
透光性領域（ＳU,ＳD,ＡU,ＡD ）を有し、基準パルス目
盛構造体（Ｍ）は交互に配置された反射性および非反射
性領域（ＭU,ＭD ）を有することを特徴とする請求項１
に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項６】 基準パルス発光構造体（Ｓ）は第一支持
部材上に、基準パルス走査構造体（Ａ）は第二支持部材
上に、そして基準パルス目盛構造体（Ｍ）は第三支持部
材上に配置されていて、第二支持部材は第一および第二
支持部材に対して移動可能に形成されていることを特徴
とする請求項３に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項７】 全ての支持部材は透光性に形成されてい
ることを特徴とする請求項６に記載の光学位置測定装
置。 - 【請求項８】 更に、第三支持部材の上には少なくとも
一つの増分測定目盛（ＩＴ）が、また第二支持部材の上
には増分走査目盛が配置されていて、これ等の増分目盛
により増分位置信号を発生することを特徴とする請求項
７に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項９】 基準パルス発光構造体（Ｓ）と基準パル
ス走査構造体（Ａ）は共通の第一支持部材の上に配置さ
れ、基準パルス目盛構造体（Ｍ）は第一支持に対して相
対運動する第二支持部材の上に配置されていることを特
徴とする請求項５に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項１０】 第一支持部材は透光性に形成されてい
ることを特徴とする請求項９に記載の光学位置測定装
置。 - 【請求項１１】 第一支持部材上には光源（ＬＱ）と少
なくとも一つの光電検出素子（Ｄ）も配置されているこ
とを特徴とする請求項９に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項１２】 更に、第二支持部材の上には増分測定
目盛（ＩＴ）が、また第一支持部材の上には増分走査目
盛が配置され、これ等の増分目盛により増分位置信号を
発生することを特徴とする請求項９に記載の光学位置測
定装置。 - 【請求項１３】 第二基準パルス発光構造体、第二基準
パルス目盛構造体および第二基準パルス走査構造体を備
え、これ等の構造体も前記光源から照明され、これ等の
構造体に第二基準パルス信号を発生する少なくとも一つ
の第二光電検出素子が付属し、第二基準パルス発光構造
体、第二基準パルス目盛構造体および第二基準パルス走
査構造体は第一基準パルス信号に対して相補的な第二の
基準パルス信号を生じるように設計されていることを特
徴とする請求項１に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項１４】 少なくとも一つの基準パルス目盛構造
体（Ｍ′）は増分測定目盛（ＩＴ）の横に隣接配置され
ていることを特徴とする請求項８または１２に記載の光
学位置測定装置。 - 【請求項１５】 第一および第二基準パルス目盛構造体
（Ｍ，Ｍ′）は増分測定目盛（ＩＴ）の横に隣接配置さ
れていることを特徴とする請求項８または１２または１
２に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項１６】 少なくとも一つの基準パルス目盛構造
体（Ｍ，Ｍ′）は増分測定目盛（ＩＴ）の横に隣接配置
されていることを特徴とする請求項８または１２または
１２に記載の光学位置測定装置。 - 【請求項１７】 第二基準パルス目盛構造体は第一基準
パルス目盛構造体に対して反転するように構成されてい
るが、基準パルス発光構造体および基準パルス走査構造
体は第一および第二基準パルス信号を発生するために同
一に形成されていることを特徴とする請求項１３に記載
の光学位置測定装置。 - 【請求項１８】 走査構造体は光電検出素子の受光面を
パターン構造にして形成されていることを特徴とする請
求項１に記載の光学位置測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19726935:4 | 1997-06-25 | ||
| DE19726935.4A DE19726935B4 (de) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Optische Positionsmeßeinrichtung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1183432A true JPH1183432A (ja) | 1999-03-26 |
| JP4303804B2 JP4303804B2 (ja) | 2009-07-29 |
Family
ID=7833583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17029898A Expired - Fee Related JP4303804B2 (ja) | 1997-06-25 | 1998-06-17 | 光学位置測定装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6097490A (ja) |
| EP (1) | EP0887625B1 (ja) |
| JP (1) | JP4303804B2 (ja) |
| AT (1) | ATE312335T1 (ja) |
| DE (2) | DE19726935B4 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5853115B1 (ja) * | 2015-05-25 | 2016-02-09 | 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ | 変位計、位置検出方法及びプログラム |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19830925A1 (de) | 1997-08-07 | 1999-02-11 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Abtasteinheit für eine optische Positionsmeßeinrichtung |
| EP1003012B3 (de) | 1998-11-19 | 2011-04-20 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Optische Positionsmesseinrichtung |
| EP1028309B1 (de) * | 1999-02-04 | 2003-04-16 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE19962278A1 (de) | 1999-12-23 | 2001-08-02 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
| GB0103582D0 (en) | 2001-02-14 | 2001-03-28 | Renishaw Plc | Position determination system |
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