[发明专利]包括无源读头的光学编码器

摘要

本发明提供一种具有无源读头的光学编码器系统。所述无源读头没有附接的线缆，并且是全光学读头，其中通过直接视线光学传输远程将相对于标尺的测量位置信息读取到远程配套系统。所述远程配套系统包括光源和感应部分。在一个实施方案中，所述感应部分可包括远程透镜部分和光电探测器装置。所述远程配套系统被构造来光学感应来自所述无源读头的成像区域的强度，并且根据所感应到的强度输出指示所述测量位置的多个信号。

主权项

一种光学编码器构造，其包括：标尺光栅，其包括沿着测量轴方向延伸的周期光栅图案；无源读头，其定位为紧邻所述标尺光栅，其中所述标尺光栅和所述无源读头之一可沿着所述测量轴方向相对于另一个移动到多个测量位置，所述无源读头包括标尺照明路径部分和测量光程部分；和远程配套系统，其包括光源和感应部分，所述感应部分包括远程透镜部分和光电探测器装置，其中：所述远程配套系统远程从所述无源读头配置以沿着第一路径输出源光到所述无源读头，所述无源读头被配置来输入所述源光并且从所述标尺照明路径部分输出标尺照明光到所述标尺光栅；所述标尺光栅被配置来接收所述标尺照明光并且输出干涉光到所述无源读头，所述干涉光的空间相位取决于所述测量位置；所述无源读头被配置成使得所述测量光程部分接收来自所述标尺光栅的所述干涉光，并且沿着第二路径输出包括多个对应强度区域的测量光到所述远程透镜部分，其中所述测量光程部分包括包括输入所述干涉光并且提供相应的对应强度区域的多个相径的相位信号部分，其中所述相径具有相应的相位偏移并且被构造成使得每个对应强度区域的强度与所述输入干涉光的所述空间相位和所述相应的相径的所述相位偏移相关；所述远程透镜部分被配置来输入所述测量光并且提供所述多个对应强度区域的影像到所述光电探测器装置；且所述光电探测器装置被构造来感应所述成像的多个对应强度区 域中每个的强度并且根据所感应到的强度输出指示所述测量位置的多个信号。