[0124]在参考点检测用受光单元14中，单位受光区域沿光斑的长轴方向(Y方向)排列。因此，即使在光斑如光斑SP4那样转动的情况下，在光斑SP4的沿Y方向的上侧，受光元件也在提早的时刻输出信号，而在光斑SP4的沿Y方向的下侧，受光元件也在延迟的时刻输出信号。因此，将分别从光斑SP4的上侧的单位受光区域和从光斑SP4的下侧的单位受光区域输出的输出信号Sll?S14进行合成，并且抵消了交叉点IP3的时刻和交叉点IP4的时刻之间的差。结果，根据该结构，即使在照射到受光单元上的光斑转动(发生偏转)的情况下，也可以维持参考信号的宽度。
[0125]尽管以上已经说明了存在三个单位受光区域的示例，但这仅是示例。在本典型实施例中，单位受光区域的数量可以是除三个以外的任意多个数量。
[0126]注意，本发明不限于上述典型实施例，并且可以在没有背离本发明的范围的情况下适当地进行修改。例如，本发明的光学编码器不限于透过型编码器，而且还可应用于反射型编码器。此外，本发明的光学编码器不限于线性编码器，而且还可应用于旋转编码器。
[0127]尽管上述典型实施例例示了在主信号的相位为225°的情况下时刻Tl和时刻T2一致的情况，但该情况仅是示例。时刻Tl和时刻T2时的主信号的相位可以是除225°以外的任何相位。
[0128]在上述典型实施例中，可以通过使用主信号作为参考来生成触发信号。然而，可以使用除主信号以外的任何信号作为参考。
[0129]根据如此描述的本发明，显而易见，可以以多种方式来改变本发明的实施例。这些变形例不应被视为背离本发明的精神和范围，并且本领域技术人员显而易见的所有这些变形例均意图包括在所附权利要求书的范围内。
【主权项】
1.一种用于光学编码器的参考信号生成方法， 所述光学编码器包括: 标尺，其包括参考点检测图案和移位检测图案；以及 检测头，其包括: 光源，用于向所述标尺照射光； 第一受光元件和第二受光元件，用于在利用所述光源向所述参考点检测图案照射光的情况下，接收从所述参考点检测图案出射的光，其中所述第一受光元件和所述第二受光元件沿所述标尺的长度测量方向并列配置；以及 主信号检测单元，用于从透过所述移位检测图案的光中检测主信号， 所述参考信号生成方法包括以下步骤: 基于在所述检测头沿着所述标尺移动的情况下所述第一受光元件所接收到的光量来生成第一输出信号； 基于在所述检测头沿着所述标尺移动的情况下所述第二受光元件所接收到的光量来生成第二输出信号； 进行第一振幅调整，其中，所述第一振幅调整用以调整所述第一输出信号和所述第二输出信号其中之一的振幅，以使得在所述主信号的相位是第一参考相位的情况下，所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等； 进行第二振幅调整，其中，所述第二振幅调整用以调整所述第一输出信号和所述第二输出信号其中之一的振幅，以使得在所述主信号的相位是第二参考相位的情况下，所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等；以及 输出以经过所述第一振幅调整后所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等的时刻作为起点并且以经过所述第二振幅调整后所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等的时刻作为终点的参考信号。2.根据权利要求1所述的参考信号生成方法，其中， 在所述第一振幅调整中，通过调整所述第一输出信号的振幅以使得在所述主信号的相位是所述第一参考相位的情况下所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等，来生成第三输出信号， 在所述第二振幅调整中，通过调整所述第二输出信号的振幅以使得在所述主信号的相位是所述第二参考相位的情况下所述第二输出信号的电平和所述第一输出信号的电平变得相等，来生成第四输出信号，以及 输出以所述第二输出信号的电平和所述第三输出信号的电平变得相等的时刻作为起点并且以所述第一输出信号的电平和所述第四输出信号的电平变得相等的时刻作为终点的所述参考信号。3.根据权利要求1或2所述的参考信号生成方法，其中， 所述光学编码器包括沿所述标尺的长度测量方向并排配置的多对所述第一受光元件和所述第二受光元件，其中多对所述第一受光元件和所述第二受光元件分别与沿所述标尺的长度测量方向并排配置的多个所述参考点检测图案相对应，以及 所述第一输出信号是通过对从多个所述第一受光元件输出的信号进行相加所生成的，并且所述第二输出信号是通过对从多个所述第二受光元件输出的信号进行相加所生成的。4.根据权利要求1或2所述的参考信号生成方法，其中， 设置包括所述第一受光元件和所述第二受光元件的第一受光元件阵列， 设置包括所述第一受光元件和所述第二受光元件的第二受光元件阵列， 对从所述第一受光元件阵列的所述第一受光元件所输出的所述第一输出信号和从所述第一受光元件阵列的所述第二受光元件所输出的所述第二输出信号进行所述第一振幅调整，以及 对从所述第二受光元件阵列的所述第一受光元件所输出的所述第一输出信号和从所述第二受光元件阵列的所述第二受光元件所输出的所述第二输出信号进行所述第二振幅调整。5.根据权利要求4所述的参考信号生成方法，其中， 从所述第二受光元件阵列的所述第一受光元件所输出的所述第一输出信号相对于从所述第一受光元件阵列的所述第一受光元件所输出的所述第一输出信号延迟预定时间，以及 从所述第二受光元件阵列的所述第二受光元件所输出的所述第二输出信号相对于从所述第一受光元件阵列的所述第二受光元件所输出的所述第二输出信号延迟所述预定时间。6.根据权利要求5所述的参考信号生成方法，其中， 所述第二受光元件阵列的所述第一受光元件和所述第一受光元件阵列的所述第一受光元件沿所述标尺的长度测量方向以存在偏移的状态配置，以及 所述第二受光元件阵列的所述第二受光元件和所述第一受光元件阵列的所述第二受光元件沿所述标尺的长度测量方向以存在偏移的状态配置。7.根据权利要求4所述的参考信号生成方法，其中， 设置各自包括所述第一受光元件阵列和所述第二受光元件阵列的多个受光区域，其中所述多个受光区域沿与所述标尺的长度测量方向垂直的方向并排配置， 对通过将从所述多个受光区域中的所述第一受光元件阵列输出的所述第一输出信号进行相加所获得的信号和通过将从所述多个受光区域中的所述第一受光元件阵列输出的所述第二输出信号进行相加所获得的信号进行所述第一振幅调整，以及 对通过将从所述多个受光区域中的所述第二受光元件阵列输出的所述第一输出信号进行相加所获得的信号和通过将从所述多个受光区域中的所述第二受光元件阵列输出的所述第二输出信号进行相加所获得的信号进行所述第二振幅调整。8.根据权利要求7所述的参考信号生成方法，其中， 第三输出信号是通过向所述第一输出信号提供增益所生成的，以及 第四输出信号是通过向所述第二输出信号提供增益所生成的。9.根据权利要求7所述的参考信号生成方法，其中， 第三输出信号是通过缩小所述第一输出信号所生成的，以及 第四输出信号是通过缩小所述第二输出信号所生成的。10.根据权利要求7所述的参考信号生成方法，其中，还包括以下步骤: 使所述检测头沿着所述标尺移动，以检测所述第二输出信号的电平和第三输出信号的电平变得相等的第一时刻以及所述第一输出信号的电平和第四输出信号的电平变得相等的第二时刻； 通过将所述第三输出信号乘以在所述主信号的相位是所述第一参考相位的情况下所述第二输出信号的值相对于所述第三输出信号的值的比，来校正所述第三输出信号； 通过将所述第四输出信号乘以在所述主信号的相位是所述第二参考相位的情况下所述第一输出信号的值相对于所述第四输出信号的值的比，来校正所述第四输出信号； 计算所述第二输出信号的电平和校正后的所述第三输出信号的电平变得相等的校正后的第一时刻； 计算所述第一输出信号的电平和校正后的所述第四输出信号的电平变得相等的校正后的第二时刻；以及 输出以校正后的第一时刻作为起点并且以校正后的第二时刻作为终点的参考信号。11.一种光学编码器，包括: 标尺，其包括参考点检测图案和移位检测图案； 检测头，其包括: 光源，用于向所述标尺照射光； 第一受光元件和第二受光元件，用于在利用所述光源向所述参考点检测图案照射光的情况下，接收从所述参考点检测图案出射的光，其中所述第一受光元件和所述第二受光元件沿所述标尺的长度测量方向并列配置；以及 主信号检测单元，用于从透过所述移位检测图案的光中检测主信号；以及参考信号生成单元，用于基于来自所述第一受光元件和所述第二受光元件的输出信号来生成参考信号， 其中，所述参考信号生成单元被配置为: 基于在所述检测头沿着所述标尺移动的情况下所述第一受光元件所接收到的光量来生成第一输出信号； 基于在所述检测头沿着所述标尺移动的情况下所述第二受光元件所接收到的光量来生成第二输出信号； 进行第一振幅调整，其中，所述第一振幅调整用以调整所述第一输出信号和所述第二输出信号其中之一的振幅，以使得在所述主信号的相位是第一参考相位的情况下，所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等； 进行第二振幅调整，其中，所述第二振幅调整用以调整所述第一输出信号和所述第二输出信号其中之一的振幅，以使得在所述主信号的相位是第二参考相位的情况下，所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等；以及 输出以经过所述第一振幅调整后所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等的时刻作为起点并且以经过所述第二振幅调整后所述第一输出信号的电平和所述第二输出信号的电平变得相等的时刻作为终点的参考信号。
【专利摘要】一种光学编码器和用于光学编码器的参考信号生成方法。分别基于在检测头沿着标尺移动的情况下第一受光元件和第二受光元件所接收到的光量来生成第一输出信号和第二输出信号；进行第一振幅调整以调整第一输出信号或第二输出信号的振幅，以使得第一输出信号的电平和第二输出信号的电平在第一参考相位变得相等；进行第二振幅调整以调整第一输出信号或第二输出信号的振幅，以使得第一输出信号的电平和第二输出信号的电平在第二参考相位变得相等；以及输出以第一输出信号的电平和第二输出信号的电平经过第一振幅调整后变得相等的时刻作为起点并以第一输出信号的电平和第二输出信号的电平经过第二振幅调整后变得相等的时刻作为终点的参考信号。
【IPC分类】G01D5/36
【公开号】CN105203138
【申请号】CN201510338331
【发明人】木村彰秀
【申请人】株式会社三丰
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年6月17日
【公告号】DE102015210590A1, US20150362344