光柵讀數(shù)頭中的照明系統(tǒng)
出處:jinggx 發(fā)布于:2008-12-08 10:40:50
?、賹?a target="_blank">光源的要求:光柵讀數(shù)頭對光源的要求是有足夠的光通量、平行光均勻照明、壽命長,以及在使用過程中光能量波動(dòng)小。
?、跓艚z寬度的選擇:燈絲在垂直于光柵柵線方向上的寬度大,產(chǎn)生斜平行光束的傾角也大,因而條紋的反差降低。如圖1所示,由于燈絲寬度叩所產(chǎn)生的光線發(fā)散角,其中f'為聚光鏡的焦距,當(dāng)兩光柵間隙為d時(shí),則產(chǎn)生的彌散量。顯然在滿足光能的前提下,發(fā)散角越小越好。為此應(yīng)盡量選擇較細(xì)的燈絲,并使燈絲長度方向與光柵柵線平行。

圖 燈絲寬度引起的光線彌散
?、壅彰鳠舻氖褂脡勖涸诠鈻耪彰髦?,燈絲位置的變化將導(dǎo)致輸出信號相位的改變,因此燈絲位置調(diào)好后,不能輕易變動(dòng),為此應(yīng)盡可能提高光源的壽命。降壓可提高照明燈的使用壽命,如電壓降低原來的10%,壽命可提高4倍,如電壓降低原來的20%,壽命可提高18倍之多。
燈泡降壓使用的另一個(gè)好處是,發(fā)光光譜向紅譜線方向移動(dòng),這樣與硅光電池等光電組件的光譜特性更加匹配。為了抵消光源老化引起的光強(qiáng)變化以及光柵均勻性誤差引起的條紋背景亮度的變化,采用燈光亮度自動(dòng)調(diào)整或自動(dòng)補(bǔ)償裝置。具體電路可參閱有關(guān)資料。
④光源的種類和選擇:常用的照明光源是普通的白熾燈。應(yīng)選擇細(xì)長形燈絲的燈泡,功率通常在0.2~10W。為延長燈泡壽命,通常降壓使用。黑白光柵系統(tǒng)常用白熾燈,燈絲選用單根平直盤卷式的,長約5 mm,寬約1 mm,額定電壓和功率為6V, 7.5 W;8V,20W和6 V,5 W等幾種。
近來,半導(dǎo)體發(fā)光器和激光也被采用。半導(dǎo)體發(fā)光器有壽命長、熱量低、體積小和峰值波長與接收組件匹配等優(yōu)點(diǎn),不足之處是溫度特性差、光通量低。激光單色性好、發(fā)散小,是較理想的光源。
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