[发明专利]光学位置测量装置

权利要求书

1.一种用于检测两个相对彼此可移动的对象的位置的光学位置测量装置，其具有：

- 量具，所述量具与所述两个对象中的一个对象连接，并且所述量具包括测量刻度，所述测量刻度具有刻度区域沿着至少一个刻度方向的周期性布置，

以及

- 布置在另一对象上的扫描单元，所述扫描单元具有多个光学元件，其中经由布置和构造所述扫描单元的所述光学元件得到扫描光路，在所述扫描光路中，被分裂的和形成干涉的子射束关于对称平面镜像对称地传播，并且，被分裂的和形成干涉的子射束或者V形地入射到所述量具上，或者经历从所述量具的V形反向反射，其中所述对称平面相对于所述量具围绕转动轴线倾斜了所限定的倾斜角，所述转动轴线平行于所述量具的表面定向并且垂直于所述刻度方向延伸，而且其中如下子射束形成干涉：所述子射束在所述测量刻度处以对称的衍射级来偏转，

其特征在于，

所述子射束在分裂与再汇合之间经过相同的光学路径长度，

如下子射束形成干涉：所述子射束由在所述测量刻度（12；112；212；312；412）处的+1和-1衍射级得到，

入射到所述测量刻度（12；112；212；312；412）上的射束相对于所述对称平面的入射角选择为使得：在所述子射束分裂与再汇合之间得到所述子射束的相同的光学路径长度。

2.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述测量刻度（12；112；212；312；412）构造为反射相位栅格，所述反射相位栅格鉴于为了产生信号所使用的衍射级的高衍射效率而被优化。

3.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述扫描单元包括至少一个扫描板，所述至少一个扫描板具有多个光学元件，其中所述扫描板垂直于对称平面地布置。

4.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述入射到所述测量刻度（12）上的射束相对于所述对称平面的入射角根据

来选择，

其中，

γ:=入射到所述测量刻度上的射束相对于所述对称平面的入射角，

k:=λ/d_M，

λ:=光波长，

d_M:=所述测量刻度的刻度周期，

α:=所述测量刻度相对于所述对称平面的倾斜角。

5.根据权利要求3所述的光学位置测量装置，其特征在于，布置在所述扫描单元（20；120）中的扫描板（21；121）透明地构造，其中在所述扫描板（21；121）的朝向所述量具（10；110）的侧上布置有两个第一扫描栅格和两个第二扫描栅格（22_A1，22_A2，22_B1，22B2；122_A1，122_A2，122_B1，122_B2），而在与此相反的侧上布置有两个反射器（23_A，23_B；23_A，23_B），其中所述反射器（23_A，23_B；23_A，23_B）的进行反射的面朝所述量具（10；110）的方向定向。