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光柵的基本元件是主光柵和指示光柵。它們是在一塊長(zhǎng)條形光學(xué)玻璃上、均勻刻上許多明暗相間、寬度相等的刻線如圖11-1(a)所示。常用的光柵每毫米有10、25、50、100和250 條線。主光柵的刻線一般比指示光柵長(zhǎng)。若劃線寬度為a縫隙寬度為b則w=a+b為光柵節(jié)距或柵距。通常取a=b=W/2。
若將兩塊光柵(主光柵、指示光柵)疊合在一起并且使它們的刻線之間成一個(gè)很小的角度θ如圖11-1(b)所示。由于遮光效應(yīng)兩塊光柵的刻線相交處形成亮帶而在一塊光柵的刻線與另一塊光柵的縫隙相交處形成暗帶在與光柵刻線垂直的方向?qū)⒊霈F(xiàn)明暗相間的條紋這些條紋就稱為莫爾條紋。
如果改變?chǔ)冉莾蓷l莫爾條紋問(wèn)的距離B也隨之變化。由圖11-1(b)可知條紋間距B與柵距W和夾角θ有如下關(guān)系：
莫爾條紋與兩光柵到線的夾角θ的平分線EF近似垂直如圖(b)所示。省兩塊光柵沿著垂立于刻線方向相對(duì)移動(dòng)時(shí)莫爾條紋將沿著刻線方向移動(dòng)光柵移動(dòng)—個(gè)節(jié)距W.莫爾條紋也移動(dòng)個(gè)個(gè)間距B。
從式(11-1)可知，SKF GX振動(dòng)分析儀θ超小B越大使得B》W即莫爾現(xiàn)象有使柵距放大舵作用因此.讀出莫爾條紋的數(shù)BLL讀光柵刻線要方便得多。通過(guò)光柵柵距的位移和莫爾條紋的對(duì)應(yīng)關(guān)系就可以容易地測(cè)量莫爾條紋移動(dòng)數(shù)獲取小于光柵柵距的微小位移量。
透射式圓盤(pán)光柵如圖11-2(a)所示。光柵盤(pán)內(nèi)足一個(gè)定位團(tuán)(Φ=42mm)圓光柵上每根刻線都通過(guò)圓心，W為節(jié)距(見(jiàn)圖11-2的A放大圖)。同樣取a=5=W/2，兩條相鄰刻線的夾伯稱為角距離。通常在圓盤(pán)上刻有1080-64800條線。將兩塊具有相同柵距W的圓光柵疊合在一起仗義圓心O和O'之間保持很小的偏差量c.于是光柵各個(gè)部分的夾角θ將不同便形成了不同曲率半徑的圓弧莫爾條紋如圖11-2(b)所示。