開放式光柵尺
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光柵尺精確度與分辨率有什麽區別

發布日期:2018-03-14 作者: 點擊:

 精確度(Precision)是指使用同種備用樣品進行重複測定所得到的結果之間的重現性。測量精確度(也常簡稱精度)高,是指偶然誤差與係統誤差都比較小,這時測量數 據比較集中在真值附近。雖然精確度高可說明準確度高,但精確的結果也可能是不準確的。誤差是準確度的表示,是實測值與真實值偏離程度,而偏差是精密度的表示,是平行測量間的相異程度。 準確度表示測量結果的正確性,精密度表示測量結果的重複性和重現性,精密度是準確度的前提條件。 普通意義的分辨率(resolution)就是屏幕圖像的精密度,是指顯示器所能顯示的像素的多少。對於光柵尺而言是指可以測量的最小單位.對於傳感器的分辨率與精度的理解,可以拿千分尺為例,分辨率代表千分尺最多可以讀到小數點後幾位,但精度還與尺子的加工精度,測量方法有關係。 同樣的,在光柵尺的使用中,分辨率與精度是完全不同的兩個概念。 開放式光柵尺

       光柵尺的分辨率,是指光柵尺可讀取並輸出的最小長度變化,對應的參數有:每毫米光柵刻線數、脈衝數、細分等。比如50線光柵和100線光柵在同等條件下分辨率就不一樣,同等的50線光柵如果細分方法不一樣分辨率也會不一樣。

        光柵尺的精度,是指光柵尺輸出的信號數據對測量的真實長度度的準確度,對應的參數是微米(μm)、納米(nm).目前國內光柵尺分辨率一般有5μm、1μm、0.5μm、0.2μm、0.1μm。那麽這些分辨率是怎麽得來的呢? 以每毫米50線光柵為例,經過4細分,就能得到很簡單的5μm的分辨率,而不用采用電子細分,這也是目前國內海德漢機床尺的多數工藝,至於高分辨率的光柵尺,就必須采用電子細分技術,增加插補細分器才能得到。高分辨率光柵尺一般應用於儀器儀表如視頻儀、工具顯微鏡、CNC加工中心等。

影響光柵尺測量精度有如下幾個方麵:

A:光學部分  B:機械部分  C:電氣部分  D:使用中的安裝與傳輸接收部分,使用後的精度下降,機械部分自身的偏差。

A、光學部分對精度的影響:

光柵尺玻璃—主要的是母尺精度、每毫米刻線數、刻線精度、刻線寬度一致性等。

光發射源—光的平行與一致性、光衰減。

光接收單元—讀取誤差、讀取響應。

光學係統使用後的影響—汙染,衰減。

B、機械部分對精度的影響:

安裝精度。軸承的精度與結構精度。光學組建安裝的精度。 例如,就軸承的結構而言,單軸承支撐結構的軸承偏差無法消除,而且經使用後偏差會更大,而雙軸承結構或多支承結構,可有效降低單個軸承的偏差。

C、電氣部分對精度的影響:

電源的穩定精度—對光發射源與接收單元的影響。讀取響應與電氣處理電路帶來的誤差;電氣噪音影響,取決於光柵尺電氣係統的抗幹擾能力;例如,如果電子細分,也會帶來的誤差,按照德國海德漢提供的介紹,海德

漢光柵尺的細分電氣誤差與正餘弦曲線誤差會有一個很小的差異。

D、光柵尺使用中帶來的精度影響:

輸出電纜的抗幹擾與信號延遲(較長距離或較快頻率下);

       接收設備的響應與接收設備內部處理可能的誤差。

       光柵尺高速位移時的動態響應偏差。

       最常見的就是向日葵视频app自己使用安裝的方法與安裝結果帶來的偏差。

       綜上所述,光柵尺的分辨率和精度其實是兩個完全不同的概念,但是二者有關聯,高分辨率可以得到高的測量精度,但不是高分辨率一定能得到高的測量精度。在同等條件下,理論上高分辨率光柵尺一定可以得到高的測量精度。


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