德国海德汉光栅尺的工作原理

海德汉光栅尺的工作原理基于光栅的光学原理，利用莫尔条纹进行位移测量。
具体工作原理如下：

当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度θ，并且两个光栅尺刻面相对平行放置时，在光源的照射下，位于几乎垂直的栅纹上，

形成明暗相间的条纹，这种条纹称为莫尔条纹37。
莫尔条纹的宽度W与光栅栅距ω、栅线角θ之间有关系式W=ω/θ（θ的单位为rad，W的单位为mm）。当ω=0.01mm，θ=0.01rad时，W=1mm，

即光栅放大了100倍1。
两光栅尺相对移过一个栅距，莫尔条纹移过一个条纹距离。由于光的衍射与干涉作用，莫尔条纹的变化规律近似正（余）弦函数，变化周期数与光栅相对位

移的栅距数同步1。
莫尔条纹是由若干光栅条纹共用形成，例如每毫米100线的光栅，10mm宽度的莫尔条纹就有1000条线纹，这样栅距之间的相邻误差就被平均化了，

消除了由于栅距不均匀、断裂等造成的误差1。
光栅尺还包括光源、检测器和信号处理电路等组件，用于发射、接收和处理光信号。当光栅尺与测量物体相对位移时，光栅尺上的刻线将被照明并形成干涉条纹，

通过检测干涉条纹的变化，可以计算出位移的数值2。
海德汉光栅尺广泛应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测，具有检测范围大，检测精度高，响应速度快的特点