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雷射編碼器術語表

查詢常用的雷射干涉編碼器技術定義。

阿貝誤差

編碼器軸偏離工作軸時會發生阿貝誤差。若平台偏擺,工件的移動將與編碼器讀取的不同。如 d 與 a 平台偏置刻距為 θ,最終的阿貝偏置誤差是:阿貝誤差 = d × sine θ。

精度

精度是性質用語,意指物件量測與其真實(目標或參考)數值之間是否一致。

分光鏡

分光鏡是一種將光束分隔為兩種或兩種以上元件的光學裝置。這是大多數干涉儀系統的主要零件。

補償

修改編碼器位置輸出訊號以修正位置物差的程序。

建設性干擾

建設性干擾發生在兩個相似相位與頻率的光波結合後,形成強度比個別光束更亮的合成光束。(另請參閱破壞性干擾)。

破壞性干擾

破壞性干擾發生在兩個相似頻率但相位相反的光波結合後,形成強度比個別最亮光束更暗的合成光束。(另請參閱建設性干擾)。

頻率

頻率是指量測的次數,經過每單位時間會重複發生的事件。測量兩個連續發生事件之間的時間(週期),然後運算此時間的倒數即可算出頻率。算出結果的測量單位為赫茲 (Hz),f = 1/T。

測量聲音頻率、電磁波(如無線電或光)、電訊號或其他電波,以赫茲為單位的頻率為每秒重複波形的週期數。頻率與波長概念的關係剛好相反。頻率 f 等於電波波長 λ (lambda) 除以電波速度 v:f = v/λ。

頻率穩定性

測量雷射頻率中的變動。

空中

指大氣中充滿空氣的 3D 空間。

干擾

干擾指二或三個以上電波重疊導致出現新的波形。其中最常使用的情況,通常指相同來源或擁有相同或幾乎相同頻率而產生互相關聯或一致的電波干擾。(另請參閱建設性干擾、破壞性干擾)。

細分

細分是一種從離散的已知資料點集合中建構新資料點的方式。在位置控制中,通常包含取得類比位置訊號並再由固定因數細分,以產生離散的數位訊號。

細分器

細分器是一種電子裝置,可根據使用的細分因數再細分類比位置訊號並轉換為離散數位計數。例如由類比訊號使用含 158 nm 週期的 4096 細分器,將產生解析度 38.6 皮米的結果。

利薩如

利薩如是一種顯示 SIN 和 COS 訊號的方式。此方式使用三角代數結合訊號至圓形中。具備先進的訊號處理結構,在圓形上的精密點數學屬性代表干涉儀運算的眾多特性,如某一時間點的訊號強度與位置。

OEM

原始設備製造商是指製造用於其他公司成品的零件或子系統的公司。

相位

波的相位是指特徵位置相對於相同特徵在波形其他部分的位置(或者等同於其他波形的相同特徵)。相位可當成時間、距離、波長片段或角度測量。

正交

此術語用於描述於兩條線上傳送的數位序列位置訊號,並表示位置的各邊緣變化。這些邊緣變化出現在 90º 相位間隔,因此 4 邊緣轉換需移動 360º。最終稱之為正交以表示 4 點。通稱為 AQuadB,意即在輸出訊號中使用 A 和 B 線。此訊號通常為 RS422 AQuadB,並為編碼器位置回饋的標準序列通訊協定。亦可用於定義「相位正交」中所說明的正弦與餘弦訊號。

折射率

折射率是指在特定波長情況下,光在空氣中的速度與在折射媒介中的速度比率。這代表空氣中的傳播特性,與氣溫、相對濕度和壓力等條件有關。

解析度

編碼器的解析度是指可檢測及傳送至適當接收器的最小距離增量。

細分誤差 (SDE)

這通常是由利薩如不圓度所造成的非累積誤差。

真空

真空是一種移除部分或全部空氣的 3D 空間。真空有各種程度:

  • 粗真空或低真空-1 Torr 至 1 mTorr
  • 中真空-1 mTorr 至 10 μTorr
  • 高真空-1 μTorr 至 10 nTorr
  • 極高真空-低於 1 nTorr

其中:1 Torr = 133.322 Pascal。1 大氣壓力(海平面壓力)= 101.325 KPa = 760 Torr

波長

波長是波形重複單元之間的距離。常用名稱為希臘字母 lambda (λ)。在正弦波中,波長為波峰之間的距離。波長 λ 與頻率 f 呈逆相關,指在指定時間內通過波峰點的數量。波長等於波形速度除以波的頻率。