[发明专利]位置测量装置有效
申请号: | 201010594490.4 | 申请日: | 2010-12-14 |
公开(公告)号: | CN102128591A | 公开(公告)日: | 2011-07-20 |
发明(设计)人: | M·迈斯纳 | 申请(专利权)人: | 约翰尼斯海登海恩博士股份有限公司 |
主分类号: | G01B11/00 | 分类号: | G01B11/00;G01D5/26;G01D3/028 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 曹若;梁冰 |
地址: | 德国特劳*** | 国省代码: | 德国;DE |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 位置 测量 装置 | ||
1.用于检测在至少一个测量方向上可彼此运动设置的两个物体的位置的位置测量装置具有
-光源,
-分裂装置,通过该分裂装置将由光源提供的光线分裂为两个或者多个部分光束,
-至少两个部分光程,部分光束通过这些部分光程,
-多个光电子探测元件,来自部分光程的干涉的部分光束击中所述的光电子探测元件,从而通过探测元件就可检测与位移有关的位置信号,其特征在于,
将光源(21;201)构成为具有纤维光栅-反馈装置的半导体激光器。
2.按照权利要求1所述的位置测量装置,其特征在于,半导体激光器构成为法布里-珀罗激光器(21.2)。
3.按照权利要求1所述的位置测量装置,其特征在于,纤维光栅-反馈装置包括下述部件:
-设置在半导体激光器的输出耦合侧的前小平面(21.4)的前面的输入耦合光学系统(21.5),
-设置在输入耦合光学系统(21.5)后面的光波导体(21.8),
-集成在光波导体(21.8)中的反射-布拉格光栅(21.9)。
4.按照前述权利要求的任一项所述的位置测量装置,其特征在于,纤维光栅反馈装置在它们的波长反射特性方面和半导体激光器的模间距协调。
5.按照权利要求5所述的位置测量装置,其特征在于,辐射变成被纤维光栅-反馈装置反射回到半导体激光器中的辐射,该辐射位于这样一个波长范围中,即这个波长范围选择得比半导体激光器的相邻的模间距要小。
6.按照权利要求4或5所述的位置测量装置,其特征在于,半导体激光器和/或纤维光栅-反馈装置至少部分地和温度-调节装置(21.6、21.7)耦合,通过所述温度调节装置使纤维光栅-反馈装置的反射特性和半导体激光器的模的状态协调。
7.按照前述权利要求的任一项所述的位置测量装置,其特征在于,半导体激光器和纤维光栅-反馈装置至少部分地和温度调节装置(21.6、21.7)耦合,通过所述温度调节装置半导体激光器和纤维光栅-反馈装置可在这样的温度中运行,即在这种温度中与位移有关的位置信号的相位偶变最小化。
8.按照权利要求6或7所述的位置测量装置,其特征在于,温度调节装置(21.6、21.7)包括恒温元件(21.6a、21.7a)和温度调整装置(21.6b、21.7b)。
9.按照权利要求3所述的位置测量装置,其特征在于,光波导体(21.8)构成为单模光波导体。
10.按照前述权利要求的任一项所述的位置测量装置,其特征在于,半导体激光器具有其范围为8-12毫米的相干长度。
11.按照前述权利要求的任一项所述的位置测量装置,其特征在于,半导体激光器提供具有其范围在20纳秒至200纳秒的脉冲持续时间的光脉冲。
12.按照前述权利要求的任一项所述的位置测量装置,其特征在于,部分光程非对称地具有不同的光学行程长度,在部分光束重叠地进行干涉之前部分光束通过所述光学行程长度。
13.按照权利要求12所述的位置测量装置,其特征在于具有相对于整体量具(10、100)运动的扫描单元(20;200),其中,光源(21;201)和扫描单元(20;200)分开设置,并且光源(20;201)借助光波导体(28;208)和扫描单元(20;200)连接。
14.按照权利要求1-11的至少任一项所述的位置测量装置,其特征在于,这个位置测量装置构成为干涉仪。
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