110和118放置在物体内进行测量。钳110和118的接合表面122定位成接触待测量物体的表面。接合表面122和114被定位成使得当钳108和116的接合表面114彼此接触时，钳110和118的接合表面122彼此对准。在该位置，零位置(未示出)，卡尺100所测量的外侧尺寸和内侧尺寸两者应该为零。
[0029]卡尺100还包括附接至滑动器组件120的深度杆126。深度杆126从标尺102纵向突起并且终止在接合端128处。当卡尺100处于零位置时，深度杆126的长度使得接合端128与标尺102的第二端132平齐。通过将标尺102的第二端132抵靠在形成孔的表面上以及将深度杆126延伸到所述孔中直到所述端128触摸孔底部，卡尺100能够测量孔的深度。
[0030]是否使用外侧测量钳108和116、内侧测量钳110和118或深度杆126进行测量，测量的尺寸显示在常规数字显示器138上，其安装在滑动器组件120的盖139中。一对推动按钮开关134和136也安装在盖139中。开关134打开和关闭滑动器组件120的信号处理和显示电子电路166。开关136用于把显示器138复位到零。
[0031]如图1示出的，滑动器组件120包括具有引导边缘142的基部140。当滑动器组件120跨坐标尺102时，引导边缘142接触标尺102的侧缘146。这确保卡尺100的准确操作。一对螺钉147将弹性压力杆148偏置在标尺102的配合边缘上，以消除滑动器组件120和标尺102之间的自由游隙。
[0032]深度杆126插入到形成在标尺102下侧的深度杆沟槽152中。深度杆沟槽152沿着标尺102下侧延伸，以提供深度杆126的间隙。深度杆126由端止动件154保持在深度杆沟槽152中。端止动件154在第二端132处附接至标尺102的下侧。在操作期间，端止动件154还防止滑动器组件120在第二端132处不经意间脱离标尺102。
[0033]滑动器组件120还包括在标尺102上方安装在基部140上的摘除组件160。由此，基部140和摘除组件160作为一单元而移动。摘除组件160包括基板162，诸如常规的印刷电路板。基板162将涡流读数头164承载在其下表面上。信号处理和显示电子电路166安装在基板162的上表面上。弹性密封件163被压缩在盖139和基板162之间，以防止污染信号处理和显示电子电路166。读数头164的下侧由轻薄、坚固耐用的绝缘涂层167(例如，在一个具体说明性示例中可以为大约50_厚)覆盖。
[0034]标尺102包括沿着测量轴方向MA延伸的标尺图案170。如将在下面关于图2更详细地描述的，标尺图案170可以包括沿着测量轴方向MA周期性地布置的第一标尺元件区和第二标尺元件区，并且可以分别包第一类型的标尺元件和第二类型的标尺元件。保护性绝缘层172(例如，在一个具体说明性示例中可以至多大约100mm厚)可以覆盖标尺图案170。如图1示出的，保护层172可包括印刷记号。
[0035]滑动器组件120承载读数头164，使得它与标尺102略微分开一气隙，所述气隙形成在绝缘涂层167和172之间。在一个具体说明性示例中，气隙可以大约为0.5_量级。一起地，读数头164和标尺图案170形成涡流换能器，它在一个执行方案中通过产生改变的磁场进行操作。改变的磁场感应出环流，已知为涡流，如将在下面更详细地描述的，在标尺图案170的一些标尺元件中将之放置在改变的磁场内。
[0036]图2是图1 一部分标尺102的等距视图，图示的标尺元件位于标尺图案170的多个第一标尺元件区和第二标尺元件区中。在图2中，图示的多个第一标尺元件区FZ1-FZ7沿着测量轴方向MA周期性地布置。图示的多个第二标尺元件区SZ1-SZ6也沿着测量轴方向MA周期性地布置并且与多个第一周期标尺元件区FZ1-FZ7交错，使得第一标尺元件区和第二标尺元件区根据标尺波长P沿着测量轴方向MA周期性地重复。在图2的示例中，每个各自第一标尺元件区和第二标尺元件区的面积可以大约相同，使得每个沿着测量轴方向MA的尺寸大约等于标尺波长P的1/2。将要了解的是，在其它实施例中，第一标尺元件区和第二标尺元件区的面积和宽度可以不同。
[0037]每个第一标尺元件区包括第一类型的标尺元件，并且每个第二标尺元件区包括第二类型的标尺元件。更具体地，在图2的示例中，所包括的第一类型的标尺元件是板特征，其中每个图示的第一标尺元件区FZ1-FZ7包括各自导电板面积P1-P7。第二类型的标尺元件是板消除特征，其中每个图示的第二标尺元件区SZ1-SZ6包括各自凹进面积R1-R6。在另一执行方案中，作为板消除特征的另一示例，非导电面积可以包括在每个第二标尺元件区SZ1-SZ6 内。
[0038]如将在下面更详细地描述的，凹进面积R1-R6各具有沿着标尺图案在绝对信号范围内变化的特性，以在绝对信号范围内提供不同各自第二标尺元件区SZ1-SZ6的不同各自涡流响应。更具体地，如图2图示的，每个凹进面积R1-R6的凹进深度示出为从首先图示凹进面积R1至最后图示凹进面积R6增加。如将在下面更详细地描述的，凹进深度的该差异提供不同涡流响应，并且响应于各自涡流的读数头的信号部可以相应地输出绝对位置信号，其具有沿着绝对信号范围变化的信号特性，以独特地指示沿着绝对信号范围的各自位置。
[0039]在各种执行方案中，可以利用各种技术制造标尺102和/或标尺图案170。例如，在一个执行方案中，基板168可以由导电散料(例如，铝)形成。在这样的情况下，凹进面积R1-R6可以通过在基板168上逐步做出更深的水平切割而形成。然后，基板168可以由上文关于图1描述的保护层172覆盖。
[0040]图3A-3C是标尺图案370A-370C的不同可替代实施例的侧视图。将要了解的是，标尺图案370A-370C可以具有某些类似于图2标尺图案170的特性，并且将要理解类似于另外在下面描述地进行操作。如图3A-3C示出的，标尺图案370A-370C各包括多个第一标尺元件区FZ1-FZ9和多个第二标尺元件区SZ1-SZ8。类似于标尺图案170，在标尺图案370A-370C中，图示的多个第一标尺元件区FZ1-FZ9和图示的多个第二标尺元件区SZ1-SZ8沿着测量轴方向MA周期性地布置。第一标尺元件区和第二标尺元件区也交错，使得第一标尺元件区和第二标尺元件区根据标尺波长P沿着测量轴方向MA周期性地重复。每个第一标尺元件区和第二标尺元件区的宽度大约相同，使得每个的宽度大约等于标尺波长P的1/2。
[0041]如图3A示出的，在标尺图案370A中，每个图示的第一标尺元件区FZ1-FZ9包括各自导电板面积P1A-P9A，并且每个图示的第二标尺元件区SZ1-SZ8包括各自凹进面积R1A-R8A。如直虚线箭头310A指示的，每个凹进面积R1A-R8A的凹进深度示出为根据线性函数从首先图不凹进面积R1至最后图不凹进面积R8增加。导电板面积P1A-P9A不出为在每个第一标尺元件区FZ1-FZ9中相同。如将在下面关于图6A和7A更详细地描述的，在一个执行方案中，该构造导致读数头传感器部的输出信号的上信号峰一般沿着直水平线落下，而下信号峰一般沿着曲线落下，并且所得到的绝对位置信号特性也是弯曲的。
[0042]如图3B示出的，在标尺图案370B中，每个图示的第一标尺元件区FZ1-FZ9包括各自导电板面积P1B-P9B，并且每个图示的第二标尺元件区SZ1-SZ8包括各自凹进面积R1B-R8B。如弯曲虚线箭头310B指示的，每个凹进面积R1B-R8B的凹进深度示出为根据弯曲函数从首先图不凹进面积R1至最后图不凹进面积R8增加。导电板面积P1B-P9B不出为在每个第一标尺元件区FZ1-FZ9中相同。如将在下面关于图6B和7B更详细地描述的，在一个执行方案中，该构造导致读数头传感器部的输出信号的上信号峰一般沿着直水平线落下，而下信号峰一般沿着向下成角度的直线落下，并且所得到的绝对位置信号一般也向下成角度，但也在标尺波长P下有些周期性。
[0043]如图3C示出的，在标尺图案370C中，每个图示的第一标尺元件区FZ1-FZ9包括各自导电板面积P1C-P9C，并且每个图示的第二标尺元件区SZ1-SZ8包括各自凹进面积R1C-R8C。如弯曲的虚线箭头310C指示的，每个凹进面积R1C-R8C的凹进深度示出为根据弯曲函数从首先图示凹进面积R1C至最后图示凹进面积R8C增加。另外，在该执行方案中，如直虚线箭头309C指示的，导电板面积P1C-P9C的高度示出为根据近似线性函数从首先图示导电板面积P1C至最后导电板面积P9C降低。然而，将要了解的是，如在本文中其它实施例中指示的，可以可替代地使用期望的非线性函数。将要了解的是，即使导电板面积的高度降低，读数头也将继续关于标尺图案370C在水平L1处移动。例如，一旦读数头超过具有L2高度的导电板面积P9C，读数头的距离将是正常间隙距离加上距离DL1L2 = L1-L2。如将在下面关于图6C和7C更详细地描述的，在一个执行方案中，标尺图案370C的该构造导致读数头传感器部的输出信号的上信号峰一般沿着向下成角度的直线落下，而下信号峰一般沿着类似向下成角度的直线落下，峰-峰差异由此沿着测量范围具有相对恒定的振幅，并且所得到的绝对位置信号也大约线性和向下成角度。
[0044]图4是用于感测相对于标尺图案470位置的读数头405各部的等距视图。将要了解的是，标尺图案470可以具有类似的特性，并且将理解除在下面另外描述的，类似于一个或多个标尺图案170和370A-370C进行操作。如图4示出的，读数头405包括用于励磁标尺图案470中的涡流的励磁部430A和430B，以及输出取决于涡流而变化的位置信号的第一和第二传感器部410A和410B。第一和第二传感器部410A和410B包括为读数头405信号部410的一部分。虽然出于简化目的信号部410的本解释图示为仅具有两个传感器部，但将要了解的是，在其它执行方案中，如将在下面关于图6A-6C和7A-7C更详细地描述的，可以利用不同数量的传感器部(例如，四个传感器通道隔开P/4)。
[0045]如将在下面更详细地描述的，在一个执行方案中，读数头405的第一和第二传感器部410A和410B以及励磁部430A和430B可以由在印刷电路板(例如，图1滑动器组件120的印刷电路板162)金属层中制造的共面感应线圈组成。在一个执行方案中，印刷电路板可以包括至少两个金属层。如图4图示的，第一或顶层可以包括用于将一系列节点N1-N4连接到位置感测和驱动电路(例如，