海德汉HEIDENHAIN封闭式光栅尺

干涉扫描原理 
干涉扫描原理是利用精细光栅的衍射和干涉形成位移的测量信号。阶梯状光栅用作测量基准：高度0.2 μm的反光线刻在平反光面中。光栅尺前方是扫描掩膜，其栅距与光栅尺栅距相同，是透射相位光栅。光波照射到扫描掩膜时，光波被衍射为三束光强近似的光：-1、0和+1。光栅尺衍射的光波中，反射的衍射光的光强zui强光束为+1和-1。这两束光在扫描掩膜的相位光栅处再次相遇，又一次被衍射和干涉。它也形成三束光，并以不同的角度离开扫描掩膜。光电池将这些交变的光强信号转化成电信号。

信号处理电路质量
扫描光栅导轨与光栅尺间误差其中必须区分两种不同精度，一个是大行程上的（例如全量程）的位置测量误差，另一个是单信号周期内的位置测量误差。整个测量范围的位置误差封闭式直线光栅尺精度等级的定义是：在任意1 m长的测量范围内，测量曲线上的极限值±F不超过精度等级±a。它是zui终检测中确定的并标注在检定记录图中。对封闭式直线光栅尺，这些值适用于整个光栅尺系统，包括扫描单元。因此，它是系统精度。单信号周期内位置误差单信号周期内的位置误差取决于光栅尺的信号周期、光栅质量和扫描质量。在任何测量位置该误差通常在信号周期的± 2 %至± 0.5 %范围内（见表）。信号周期越小，单信号周期内的位置误差也越小。这对定位运动精度和慢速运动以及轴运动期间的速度控制非常重要因此它决定被加工件表面质量和质量。威斯特

所有海德汉公司的直线光栅尺在发货前全部进行定位精度和功能检验。双方向运动测量位置误差并在检定记录图中提供平均值曲线。检验合格证用于证明每个光栅尺或编码器符合系统精度要求。检定标准符合国家或*标准求，能确保满足EN ISO 9001的可追溯性要求。本样本中的LC，LF和LS系列直线光栅尺的检定记录图还提供测量长度范围的位置误差。也提供测量参数和检定测量的不确定性数据。温度范围检定直线光栅尺时的标准温度为20 °C。检定记录图中的系统精度仅对该温度有效。工作温度范围是指直线光栅尺能够正常工作的环境温度范围。而-20°C至+70°C的存放温度范围适用于该产品在包装状态下。如果测量长度为3 240 mm以上，LC 1x5系列直线光栅尺允许的存放温度需限制在–10 °C至+50 °C以内。

海德汉公司用于数控机床的直线光栅尺几乎可以适应任何应用。它是所有进给轴为伺服控制环控制的机器和设备的*选择，例如铣床、加工中心、镗床、车床和磨床。直线光栅尺的动态性能优点，允许的运动速度高，沿测量方向的加速性能使其不仅能满足常规轴高动态性能要求，也能满足直接驱动电机的高动态性能要求。HEIDENHAIN也提供其它应用所需的直线光栅尺，例如手动操作机床、冲压机和弯板机、自动化生产设备。

直线光栅尺优点
直线光栅尺测量直线轴位置过程期间没有任何其它机械传动件。用直线光栅尺的位置控制环中包括全部进给机构。机械运动误差被滑板中的直线光栅尺检测和被控制系统电路修正。因此它能消除潜在多项误差源。滚珠丝杠温度特性导致的定位误差、反向误差、滚珠丝杠螺距误差导致的运动特性误差、因此，直线光栅尺是高精度定位和高速加工机床*的基础技术手段。