Dispositivo óptico de medición de posición.

Dispositivo óptico de medición de posición para medir la posición relativa entre dos objetos que se mueven uno respecto a otro en la dirección de medición (X),

con una escala (10, 100) y un dispositivo de barrido (2) que se mueve con respecto a la escala (10, 100) en la dirección de medición (X) con una fuente de iluminación (23) y una disposición de detección (21), estando configurado el dispositivo de barrido (2) para arrojar sobre la escala (10, 100) un patrón de luz (M) con zonas claras y zonas oscuras alternantes en la dirección de medición (X) con un periodo de patrón de luz (PM), presentando la escala (10, 100) un periodo de escala (PT) que difiere ligeramente del periodo de patrón de luz (PM), de tal manera que, mediante la interacción del patrón de luz (M) con la escala (10, 100), se genera un patrón de Vernier (V) que presenta zonas claras y zonas oscuras, que son sometidas a barrido por la disposición de detección (21),

caracterizado por que

la escala (10, 100) es una red de difracción en fase, cuya relación ancho de cresta (BS) a ancho de rendija (BL) es distinta de 1:1, al ser la cresta (S) de un periodo de escala (PT) en cada caso más ancha que la rendija (L), y al ser la cresta (S) más ancha que una zona clara del patrón de luz (M), o al ser la rendija (L) de un periodo de escala (PT) en cada caso más ancha que la cresta (S), y al ser la rendija (L) más ancha que una zona clara del patrón de luz (M), y por que

la desviación de fase entre cresta (S) y rendija (L) de la red de difracción en fase está configurada de tal manera que se suprime el orden de difracción cero, y por que

el dispositivo de medición de posición está configurado de tal manera que, en la posición (P0) en la que se suprime el orden de difracción cero de una zona clara del patrón de luz (M) incidente, se desvía al menos un orden de difracción superior e incide sobre la disposición de detección (21) en una de las zonas claras del patrón de Vernier (V).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E16205387.

Solicitante: DR. JOHANNES HEIDENHAIN GMBH.

Inventor/es: LEPPERDINGER,GOTTHARD.

Fecha de Publicación: 20 de Marzo de 2019.

Clasificación Internacional de Patentes:

G01B11/14 FISICA. › G01 METROLOGIA; ENSAYOS. › G01B MEDIDA DE LA LONGITUD, ESPESOR O DIMENSIONES LINEALES ANALOGAS; MEDIDA DE ANGULOS; MEDIDA DE AREAS; MEDIDA DE IRREGULARIDADES DE SUPERFICIES O CONTORNOS. › G01B 11/00 Disposiciones de medida caracterizadas por la utilización de medios ópticos (instrumentos de los tipos cubiertos por el grupo G01B 9/00 en sí G01B 9/00). › para la medida de la distancia o la separación entre objetos espaciados o entre aberturas espaciadas (G01B 11/26 tiene prioridad; telémetros G01C 3/00).
G01D5/347 G01 […] › G01D MEDIDAS NO ESPECIALMENTE ADAPTADAS A UNA VARIABLE PARTICULAR; DISPOSICIONES PARA LA MEDIDA DE DOS O MAS VARIABLES NO CUBIERTAS POR OTRA UNICA SUBCLASE; APARATOS CONTADORES DE TARIFA; DISPOSICIONES PARA TRANSFERENCIA O TRANSDUCTORES NO ESPECIALMENTE ADAPTADAS A UNA VARIABLE PARTICULAR; MEDIDAS O ENSAYOS NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR. › G01D 5/00 Medios mecánicos para la transferencia de la magnitud de salida de un elemento sensor; Medios para la conversión de la magnitud de salida de un elemento sensor en otra variable, en los que la forma o naturaleza del elemento sensor no determinan los medios de conversión; Transductores no especialmente adaptados a una variable específica (G01D 3/00 tiene prioridad; especialmente adaptados para aparatos que dan resultados distintos al valor instantáneo de una variable G01D 1/00). › que utilizan escalas de codificación de desplazamiento.
G01D5/38 G01D 5/00 […] › mediante rejillas de difracción.
G02B26/10 G […] › G02 OPTICA. › G02B ELEMENTOS, SISTEMAS O APARATOS OPTICOS (G02F tiene prioridad; elementos ópticos especialmente adaptados para ser utilizados en los dispositivos o sistemas de iluminación F21V 1/00 - F21V 13/00; instrumentos de medida, ver la subclase correspondiente de G01, p. ej. telémetros ópticos G01C; ensayos de los elementos, sistemas o aparatos ópticos G01M 11/00; gafas G02C; aparatos o disposiciones para tomar fotografías, para proyectarlas o para verlas G03B; lentes acústicas G10K 11/30; "óptica" electrónica e iónica H01J; "óptica" de rayos X H01J, H05G 1/00; elementos ópticos combinados estructuralmente con tubos de descarga eléctrica H01J 5/16, H01J 29/89, H01J 37/22; "óptica" de microondas H01Q; combinación de elementos ópticos con receptores de televisión H04N 5/72; sistemas o disposiciones ópticas en los sistemas de televisión en colores H04N 9/00; disposiciones para la calefacción especialmente adaptadas a superficies transparentes o reflectoras H05B 3/84). › G02B 26/00 Dispositivos o sistemas ópticos que utilizan elementos ópticos móviles o deformables para controlar la intensidad, el color, la fase, la polarización o la dirección de la luz, p. ej. conmutación, apertura de puerta o modulación (elementos móviles de dispositivos de iluminación para el control de la luz F21V; dispositivos o sistemas especialmente adaptados para medir las características de la luz G01J; dispositivos o sistemas cuyo funcionamiento óptico se modifica por el cambio de las propiedades ópticas del medio que constituyen estos dispositivos o sistemas G02F 1/00; control de la luz en general G05D 25/00; control de las fuentes de luz H01S 3/10, H05B 39/00 - H05B 47/00). › Sistemas de barrido (para aplicaciones particulares, ver los lugares correspondientes, p. ej. G03B 27/32, G03F 3/08, G03G 15/04, G09G 3/00, H04N).

PDF original: ES-2718236_T3.pdf

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