德國HEIDENHAIN海德漢敞開式直線光柵尺

敞開式直線光柵尺含柵尺或尺帶和讀數(shù)頭。光電掃描是非接觸式測量，工作中無磨損，可檢測線寬僅數(shù)微米的柵線，并輸出超小信號周期的信號。LIC 4100系列

絕對式直線光柵尺

高精度和大測量長度

支持不同的安裝方式

鋼尺帶、玻璃陶瓷或玻璃基體的光柵應(yīng)用的多樣性

該系列產(chǎn)品應(yīng)用廣泛。靈活適配的LIC系列直線光柵尺設(shè)計(jì)堅(jiān)固，精度高，支持高速度和大測量長度。部分版本的產(chǎn)品可用于安全型應(yīng)用或高真空度應(yīng)用。

高運(yùn)動速度

LIC系列直線光柵尺不僅精度高，而且支持高速運(yùn)動。測量步距僅1 nm和運(yùn)動速度可高達(dá)600 m/min。絕對式位置測量，并且抗污性能優(yōu)異，可靠性高。

大測量長度

可選該系列直線光柵尺的不同版本，測量長度可達(dá)28米。這些光柵尺擁有高動態(tài)性能、高可靠性并在測量長度的全長上保持一致的高精度。

對污染不敏感

德國HEIDENHAIN海德漢敞開式直線光柵尺這系列光柵尺采用大掃描區(qū)設(shè)計(jì)，擁有優(yōu)異的抗污性能。測量基準(zhǔn)上的局部異物幾乎不影響信號質(zhì)量和測量可靠性。

海德漢敞開式直線光柵尺核心是非接觸光學(xué)掃描（莫爾條紋 / 干涉）+ 高精度光柵基準(zhǔn) + 單場掃描 + 電子細(xì)分，把直線位移直接轉(zhuǎn)換成納米級電信號，無機(jī)械傳動誤差，是超精密直線測量的核心部件。

一、核心結(jié)構(gòu)（兩大件，無接觸）

光柵尺 / 尺帶（固定）

材質(zhì)：玻璃陶瓷（LIP/LIC） 或 鋼帶（LIDA/LIF），熱膨脹系數(shù)極低。

光柵：光刻周期性柵線（增量式）或絕對編碼道（絕對式），柵距20 μm / 8 μm / 2 μm；分三種工藝：

METALLUR：金屬鍍金柵，抗污，20 μm；

SUPRADUR：相位光柵，三維，抗污強(qiáng)，≤8 μm；

OPTODUR：超高反相位光柵，≤2 μm，精度最高。

參考點(diǎn)：集成零位刻軌，用于回零 / 校準(zhǔn)。

讀數(shù)頭（移動，氣隙 0.1–0.3 mm）

光源：LED / 紅外激光，平行光照明。

光學(xué)：準(zhǔn)直鏡 + 掃描掩膜（指示光柵），生成莫爾條紋 / 干涉場。

探測器：光電二極管陣列，接收光強(qiáng)變化。

信號處理：HSP ASIC，放大、細(xì)分、糾錯(cuò)、輸出

接口：1Vpp（增量）、EnDat/SSI/BISS-C（絕對）

二、工作原理（分增量 / 絕對，兩種掃描）

1. 增量式（LIP/LIF/LIDA，）

（1）莫爾條紋掃描（標(biāo)準(zhǔn)精度，柵距 20 μm）

HEIDENHAIN海德漢敞開式直線光柵尺照明：LED 平行光穿過標(biāo)尺光柵與讀數(shù)頭指示光柵（柵距同，微小夾角）。

條紋生成：重疊區(qū)形成明暗莫爾條紋，間距放大（如 20 μm 柵距→數(shù) mm 條紋）。

光電轉(zhuǎn)換：探測器輸出兩路正交正弦波（A/B 相，90°），判向 + 計(jì)數(shù)。

電子細(xì)分：ASIC 16–1024 倍細(xì)分，20 μm 柵距→20–200 nm分辨率。

零位：每參考點(diǎn) 1 個(gè)Z 相脈沖，回零校準(zhǔn)。

（2）干涉掃描（超高精度，柵距≤8 μm，LIP 6000）

衍射：精細(xì)相位光柵（4–8 μm）使光多級衍射HEIDENHAIN。

干涉：±1 級衍射光疊加，形成正弦干涉場（周期 = 柵距 / 2）

細(xì)分：干涉信號4096 倍細(xì)分，分辨率 **<1 nm**，精度 ±0.1

2. 絕對式（LIC 4100，上電即讀）

光柵：多圈絕對編碼道（單圈 23 位 + 多圈），每個(gè)位置二進(jìn)制地址。

讀取：讀數(shù)頭并行讀取所有碼道，直接輸出絕對位置，無需回零。

協(xié)議：EnDat 2.2/3，位置 + 速度 + 溫度 + 診斷，實(shí)時(shí)上傳。