光栅传感器的工作原理是什么？

光栅传感器的工作原理主要基于光学干涉和莫尔条纹效应，以下是其核心机制和应用解析：

1. 基本工作原理‌
光栅结构‌：由标尺光栅（主光栅）和指示光栅（移动光栅）组成，两者刻线密度相同但呈微小夹角叠加‌。
莫尔条纹生成‌：当指示光栅移动时，两光栅的刻线干涉形成明暗相间的莫尔条纹，其间距远大于光栅刻线间距，实现位移放大‌。
信号转换‌：光电探测器捕捉莫尔条纹的光强变化，通过放大、整形和计数系统输出数字信号，精确计算位移量‌。
2. 关键技术特点‌
高精度测量‌：采用电子细分技术，分辨率可达±5μm‌。
方向识别‌：通过相位差分析（如正弦波/方波信号）确定运动方向‌。
环境适应性‌：抗电磁干扰，适用于机床、自动化设备等复杂场景‌。
3. 应用场景‌
工业检测‌：尺寸测量、坐标定位（如测量光栅通过红外扫描实现物体尺寸检测）‌。
数控机床‌：实时监测刀具位移，提升加工精度‌。