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公开(公告)号：CN1629607A
公开(公告)日：2005-06-22
申请号：CN200410103845.X
申请日：2004-08-27
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森 , 迈克尔·内厄姆 , 金·W·阿瑟顿
IPC: G01D5/26
CPC classification number: G01D5/34723
Abstract: 本发明公开了一种用来将标尺成像到一组纤维光学接收器通道中的纤维光学读取头装置。该读取头装置包括成像透镜，在远心结构中还可以包括位于成像透镜焦点处的孔径。可以使用展像透镜将源光从成像透镜引导至环绕成像透镜的圆形的环状源透镜中。源透镜将标尺上的源光集中到标尺上会被成像透镜成像回读取头的区域。在一个实施例中，可以将多根源光纤沿纤维光学读取头装置的周边设置。在另一个实施例中，接收器光纤也可作为源光纤。在各示范性实施例中，可以获得高水平的位移信号插值以提供高分辨率的测量。光纤编码器读取头能够以特别精确和经济的方式进行装配，并可以具有超微型的整体读取头尺寸。
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公开(公告)号：CN1495416A
公开(公告)日：2004-05-12
申请号：CN03132793.1
申请日：2003-09-19
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 迈克尔·内厄姆 , 约瑟夫·D·托比亚森 , 金·W·阿瑟顿
CPC classification number: G01J9/00
Abstract: 本发明公开了一种在高分辨率测量系统中测量波长变化的方法和设备。两个光束以不同角度穿过基本相同的滤光器，产生两个不同的与功率和/或温度变化类似地动作的输出信号。两个光束经过同一滤光器的两个部分进行滤光。可在滤光器上安装衍射光栅，用来将入射辐射分裂成第一和第二光束。然后光束以不同的角度穿过滤光器，产生两个输出信号，可结合用来补偿共模误差和功率变化。可获得极小的尺寸和高分辨率。还可利用一个或多个检测器。基于直接的温度测量或基于由经过具有与前两个光束使用的滤光器不同温度依存性的滤光器的其它两个光束导出的输出，也可补偿滤光器的温度灵敏度。
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公开(公告)号：CN100365379C
公开(公告)日：2008-01-30
申请号：CN200410042167.0
申请日：2004-05-08
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森 , 金·W·阿瑟顿
CPC classification number: G01D5/34723
Abstract: 本发明公开了一种绝对位置光纤编码器读头，它具有多个读头部分，用于检测标尺的相应标尺光栅轨道的位移。所述读头部分的检测器通道是具有相应的相位光栅掩模的光纤检测器通道。所述光纤编码器读头部分被配置来检测所述标尺的相应标尺光栅轨道的自成像的位移。在各种示范实施例中，按照提供较高信号噪声比的各种设计关系来构造所述光纤读头部分。因此，可以实现高级的位移信号内插，以允许亚微米位移测量。可以以特别准确和经济的方式来组装所述光纤编码器读头部分，并且可以在1-2毫米级的尺寸来以组件(package)提供所述光纤编码器读头部分，导致依赖于被并入的读头部分的数量的整体绝对读头尺寸很小。可以在所述读头中提供承载从标尺代码轨道得到的二进制光信号的光纤接收器通道，以提供扩展的绝对测量范围。
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公开(公告)号：CN1702435A
公开(公告)日：2005-11-30
申请号：CN200410103742.3
申请日：2004-09-30
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森
CPC classification number: G01D5/34723 , G01D5/38
Abstract: 本发明公开了一种用于传感标尺光栅位移的干涉测量光纤编码器读取头。该读取头的检测信道是具有各自的相位光栅掩模的光纤检测信道。该光纤编码器读取头被设置成检测由标尺光栅产生的干涉条纹的位移。在各种示例性实施例中，根据保证紧凑安装和相对理想的正弦信号作为位移函数的各种设计关系来构成并可操作地定位该光纤读取头。因此，可以实现高水平的位移信号的插值，可进行亚微米的位移测量。该光纤编码器读取头可用特别精确和经济的方法组装，且可被设置在1－2毫米数量级尺寸的包装内。
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公开(公告)号：CN100465596C
公开(公告)日：2009-03-04
申请号：CN03132793.1
申请日：2003-09-19
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 迈克尔·内厄姆 , 约瑟夫·D·托比亚森 , 金·W·阿瑟顿
CPC classification number: G01J9/00
Abstract: 本发明公开了一种在高分辨率测量系统中测量波长变化的方法和设备。两个光束以不同角度穿过基本相同的滤光器，产生两个不同的与功率和/或温度变化类似地动作的输出信号。两个光束经过同一滤光器的两个部分进行滤光。可在滤光器上安装衍射光栅，用来将入射辐射分裂成第一和第二光束。然后光束以不同的角度穿过滤光器，产生两个输出信号，可结合用来补偿共模误差和功率变化。可获得极小的尺寸和高分辨率。还可利用一个或多个检测器。基于直接的温度测量或基于由经过具有与前两个光束使用的滤光器不同温度依存性的滤光器的其它两个光束导出的输出，也可补偿滤光器的温度灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100417918C
公开(公告)日：2008-09-10
申请号：CN200410042161.3
申请日：2004-05-08
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森
CPC classification number: G01D5/34723 , G01D5/268
Abstract: 本发明公开了披露一种2D纤维光学编码器读头，具有多个读头件用于检测一标度光栅的二维位移。读头件检测通道是纤维光学检测通道，具有相应的相位光栅掩模。至少两个相位光栅掩模具有不同的取向，以便便于在至少两个不同的方向上检测位移。各2D纤维光学编码器读头件设计得可测得自标度光栅上相应图形的自映象图形的位移。自映象图形为在至少两个不同的方向上检测位移创造了条件。在不同的示范性实施例中，纤维光学读头件是按照确保某种强大信噪比的不同设计关系予以制作的。因此，可以达到高水平的位移信号插值。此2D纤维光学编码器读头件以特别精确和经济的方式组装起来并可以设置在尺寸在1-2毫米量级上的一个封装之中，产生一非常小的总体读头尺寸，这取决于装入的读头件的数量。
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公开(公告)号：CN100417917C
公开(公告)日：2008-09-10
申请号：CN200410103845.X
申请日：2004-08-27
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森 , 迈克尔·内厄姆 , 金·W·阿瑟顿
CPC classification number: G01D5/34723
Abstract: 本发明公开了一种用来将标尺成像到一组纤维光学接收器通道中的纤维光学读取头装置。该读取头装置包括成像透镜，在远心结构中还可以包括位于成像透镜焦点处的孔径。可以使用展像透镜将源光从成像透镜引导至环绕成像透镜的圆形的环状源透镜中。源透镜将标尺上的源光集中到标尺上会被成像透镜成像回读取头的区域。在一个实施例中，可以将多根源光纤沿纤维光学读取头装置的周边设置。在另一个实施例中，接收器光纤也可作为源光纤。在各示范性实施例中，可以获得高水平的位移信号插值以提供高分辨率的测量。光纤编码器读取头能够以特别精确和经济的方式进行装配，并可以具有超微型的整体读取头尺寸。
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公开(公告)号：CN1702435B
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200410103742.3
申请日：2004-09-30
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森
CPC classification number: G01D5/34723 , G01D5/38
Abstract: 本发明公开了一种用于传感标尺光栅位移的干涉测量光纤编码器读取头。该读取头的检测信道是具有各自的相位光栅掩模的光纤检测信道。该光纤编码器读取头被设置成检测由标尺光栅产生的干涉条纹的位移。在各种示例性实施例中，根据保证紧凑安装和相对理想的正弦信号作为位移函数的各种设计关系来构成并可操作地定位该光纤读取头。因此，可以实现高水平的位移信号的插值，可进行亚微米的位移测量。该光纤编码器读取头可用特别精确和经济的方法组装，且可被设置在1-2毫米数量级尺寸的包装内。
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公开(公告)号：CN1550763A
公开(公告)日：2004-12-01
申请号：CN200410042161.3
申请日：2004-05-08
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森
CPC classification number: G01D5/34723 , G01D5/268
Abstract: 本发明公开了披露一种2D纤维光学编码器读头，具有多个读头件用于检测一标度光栅的二维位移。读头件检测通道是纤维光学检测通道，具有相应的相位光栅掩模。至少两个相位光栅掩模具有不同的取向，以便便于在至少两个不同的方向上检测位移。各2D纤维光学编码器读头件设计得可测得自标度光栅上相应图形的自映象图形的位移。自映象图形为在至少两个不同的方向上检测位移创造了条件。在不同的示范性实施例中，纤维光学读头件是按照确保某种强大信噪比的不同设计关系予以制作的。因此，可以达到高水平的位移信号插值。此2D纤维光学编码器读头件以特别精确和经济的方式组装起来并可以设置在尺寸在1－2毫米量级上的一个封装之中，产生一非常小的总体读头尺寸，这取决于装入的读头件的数量。
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公开(公告)号：CN1550753A
公开(公告)日：2004-12-01
申请号：CN200410042167.0
申请日：2004-05-08
Applicant: 三丰株式会社
Inventor： 约瑟夫·D·托比亚森 , 金·W·阿瑟顿
CPC classification number: G01D5/34723
Abstract: 本发明公开了一种绝对位置光纤编码器读头，它具有多个读头部分，用于检测标尺的相应标尺光栅轨道的位移。所述读头部分的检测器通道是具有相应的相位光栅掩模的光纤检测器通道。所述光纤编码器读头部分被配置来检测所述标尺的相应标尺光栅轨道的自成像的位移。在各种示范实施例中，按照提供较高信号噪声比的各种设计关系来构造所述光纤读头部分。因此，可以实现高级的位移信号内插，以允许亚微米位移测量。可以以特别准确和经济的方式来组装所述光纤编码器读头部分，并且可以在1－2毫米级的尺寸来以组件(package)提供所述光纤编码器读头部分，导致依赖于被并入的读头部分的数量的整体绝对读头尺寸很小。可以在所述读头中提供承载从标尺代码轨道得到的二进制光信号的光纤接收器通道，以提供扩展的绝对测量范围。
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