万用表/多用表电流表/钳形电流表电压表电源电能表校验装置无功功率表功率表电桥电能质量分析仪功率因数表电能(度)表介质损耗测试仪试验变压器频率表相位表同步指示器电阻表(阻抗表)电导表磁通表外附分流器 更多>>
流量检测仪表物位检测仪表记录/显示仪表机械量检测仪表温度检测仪表执行器显示控制仪表压力检测仪表过(流)程分析/控制仪表过程仪表阀门透视仪工业酸度计溶氧仪超声界面计校验仪仿真器其他工业自动化仪表 更多>>
检漏仪电火花检测(漏)仪超声检测仪其它探伤仪金属探测仪涂层检测仪其它硬度计测振仪频闪仪动平衡仪涂层测厚仪超声波测厚仪橡胶塑料测厚仪壁厚测厚仪塑料薄膜片测厚仪镀层测厚仪其它测厚仪维氏硬度计洛氏硬度计布氏硬度计 更多>>
类别:工作原理 出处:维库仪器仪表网 发布于:2019-11-20 09:06:51 | 1819 次阅读
一般常用的光栅是在玻璃片上刻出大量平行刻痕制成,刻痕为不透光部分,两刻痕之间的光滑部分可以透光,相当于一狭缝。
精制的光栅,在1cm宽度内刻有几千条乃至上万条刻痕。
这种利用透射光衍射的光栅称为透射光栅,还有利用两刻痕间的反射光衍射的光栅;
如在镀有金属层的表面上刻出许多平行刻痕,两刻痕间的光滑金属面可以反射光,这种光栅成为反射光栅。
由光栅形成的叠栅条纹具有光学放大作用和误差平均效应,因而能提高测量精度。
光栅由标尺光栅、指示光栅、光路系统和测量系统四部分组成。
标尺光栅相对于指示光栅移动时,便形成大致按正弦规律分布的明暗相间的叠栅条纹。
这些条纹以光栅的相对运动速度移动,并直接照射到光电元件上;
在它们的输出端得到一串电脉冲,通过放大、整形、辨向和计数系统产生数字信号输出,直接显示被测的位移量。
光栅传感器的结构及工作原理
光栅传感器的结构均由光源、主光栅、指示光栅、通光孔、光电元件这几个主要部分构成。
1、光源:
钨丝灯泡,它有较小的功率,与光电元件组合使用时,转换效率低,使用寿命短。
半导体发光器件,如砷化镓发光,可以在范围内工作,所发光的峰值波长为,与硅光敏的峰值波长接近;
因此,有很高的转换效率,也有较快的响应速度。
2、光栅付:
由栅距相等的主光栅和指示光栅组成。
主光栅和指示光栅相互重叠,但又不完全重合。
两者栅线间会错开一个很小的夹角,以便于得到莫尔条纹。
一般主光栅是活动的,它可以单独地移动,也可以随被测物体而移动;
其长度取决于测量范围。指示光栅相对于光电器件而固定。
3、通光孔:
通光孔是发光体与受光体的通路,一般为条形状,其长度由受光体的排列长度决定,宽度由受光体的大小决定。
它是帖在指示光栅板上的。
4、受光元件:
受光元件是用来感知主光栅在移动时产生莫尔条纹的移动,从而测量位移量。
在选择光敏元件时,要考虑灵敏度、响应时间、光谱特性、稳定性、体积等因素。
将主光栅与标尺光栅重叠放置,两者之间保持很小的间隙,并使两块光栅的刻线之间有一个微小的夹角θ,如图所示。
当有光源照射时,由于挡光效应(对刻线密度≤50条/mm的光栅)或光的衍射作用(对刻线密度≥100条/mm的光栅),与光栅刻线大致垂直的方向上形成明暗相间的条纹。
在两光栅的刻线重合处,光从缝隙透过,形成亮带;
在两光栅刻线的错开的地方,形成暗带;这些明暗相间的条纹称为莫尔条纹。
凡本网注明“出处:维库仪器仪表网”的所有作品,版权均属于维库仪器仪表网,转载请必须注明维库仪器仪表网,http://www.hi1718.com,违反者本网将追究相关法律责任。
本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。