什么是光栅测量光学系统？

什么是光栅测量光学系统？光栅测量光学系统是利用指示光栅线纹与标尺光栅线纹干涉效应产生的莫尔条纹进行测量的光学系统。

光栅测量光学系统主要由光源、光栅、透镜和探测器等部分组成。光栅测量光学系统结构见图。光源发出的光，经过望远系统变为平行光，并照射到指示光栅与标尺光栅上，在指示光栅与标尺光栅的表面上就产生了莫尔条纹(指示光栅面积较小，与标尺光栅同为栅距相等的长光栅)。改变两块光栅线纹的交角可以调整条纹的宽度，改变两块光栅间的距离可以调整条纹的清晰度。当指示光栅与标尺光栅相对移动一个栅距时，莫尔条纹的光强周期地变化一次。光线经由聚光镜达到光敏元件被转换为周期变化的电压信号。这样就得到了“位移~电压”信号，再通过放大电路处理后由计数器计数，使用数字显示管显示。

光栅测量光学系统结构示意图

若将标尺光栅与被测工件连在一起，并和工作台一起移动，而指示光栅固定不动，那么光栅的移动与被测工件的移动是一致的，这样由计数器记录脉冲数，便可计算出工件的位移。

光栅测量光学系统具有精度高、响应速度快、稳定性好等优点，广泛应用于制造业、材料研究等领域。