光柵式示表檢定儀是利用光柵測長原理,把直線位移變成電信號,經(jīng)前置放大、分相、整形、電子細分,將脈沖信號行記數(shù)和顯示,并利用微處理器行數(shù)據(jù)處理,zui后由微型打印機打印出檢定數(shù)據(jù)和結果。其框圖如下 。
光柵測長的原理是將光源發(fā)出的光,通過望遠系統(tǒng)變?yōu)槠叫泄?,照射到柵線面相對的透射式標尺光柵和示光柵上,當標尺光柵相對固定的示光柵沿柵線垂直方向移動時,則所產(chǎn)生的明暗相間的莫爾條紋沿柵線方向移動。兩塊光柵尺相對移動個柵距,莫爾條紋的光強周期地變化次,并掃過安放在示光柵前的四只光電元件,從而產(chǎn)生兩路正弦電信號,經(jīng)電路系統(tǒng)處理后,變成脈沖信號。由于儀器測桿與標尺光柵剛性連接,故測桿位移L與脈沖信號的關系可用下式表達
L=A?N=
式中,A-脈沖當量;n-電路細分能力;k-光柵線紋密度;N-脈沖數(shù)。
脈沖當量是每個脈沖相當?shù)奈灰瞥叽纭TOn=100,k=100,N=1,則
L= ×1=0?1μm
上式說明,當采用100線光柵時,電信號經(jīng)過100細分后,測桿每移動0?1μm,電路將給出個電脈沖。由微機記取脈沖數(shù)即可準確地得到被測尺寸大小。