[发明专利]位移传感器构造

摘要

本发明提供了一种位移传感器构造，该位移传感器构造包括设置在第一方向上的标尺光栅；以及标尺光成像构造，包括第一和第二光路以及包含第一和第二检测器部分的检测器。成像部分沿第一光路输入由标尺光栅输出的第一标尺光分量，并向第一检测器部分传输第一标尺光分量，成像部分沿第二光路输入由标尺光栅输出的第二标尺光分量，并向第二检测器部分传输第二标尺光分量，第一检测器部分配置为输出指示沿第一方向的位移的第一位移信号，第二检测器部分配置为输出指示沿与第一方向垂直的第二方向的位移的第二位移信号。

主权项

一种位移传感器构造(100、300、400)，包括：标尺光栅(110)，包括设置在第一方向(X)上的光栅条(118)，每个所述光栅条在实质上垂直于所述第一方向的第二方向(Y)上延伸，且所述标尺光栅定义对应于衍射级角组(θ1、θ2、θ3)的衍射面组(111、112、113)，该衍射级角组与垂直入射到所述标尺光栅上的平面波相对应；以及标尺光成像构造(120)，包括：照明部分(160)，配置为向所述标尺光栅提供照射光，且所述平面波和所述照射光具有相同的波长；成像构造(190)，包括第一光路和第二光路(OP1、OP2)；以及检测器(200)，包括第一检测器部分和第二检测器部分(201、202)，其中：所述位移传感器构造配置为从所述标尺光栅输出第一标尺光分量到所述成像构造，并且配置为沿着所述第一光路输出所述第一标尺光分量到所述第一检测器部分，所述位移传感器构造配置为从所述标尺光栅输出第二标尺光分量到所述成像构造，并且配置为沿着所述第二光路输出所述第二标尺光分量到所述第二检测器部分，而且在所述标尺光栅附近，所述第二光路相对于与所述标尺光栅垂直的方向以一角度倾斜，该角度定义在包括垂直于所述标尺光栅的所述方向和所述第一方向的平面中，所述第一检测器部分配置为接收沿着所述第一光路传输的所述第一标尺光分量并输出第一位移信号，该第一位移信号至少包括第一信号分量，该第一信号分量指示所述标尺光成像构造相对于所述标尺光栅沿着所述第一方向的位移，并且所述第二检测器部分配置为接收沿着所述第二光路传输的所述第二标尺光分量并输出第二位移信号，该第二位移信号包括所述第一信号分量和第二信号分量，该第二信号分量指示所述标尺光成像构造相对于所述标尺光栅沿着第三方向(Z)的位移，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。