(1) 當(dāng)用平行光束照射光柵時(shí)，透過莫爾條紋的光強(qiáng)度分布近似于余弦函數(shù)。

(2) 若用W表示莫爾條紋的寬度，d表示光柵的柵距，θ表示兩光柵尺線紋的夾角，則它們之間的幾何關(guān)系為W=d／sin當(dāng) 角很小時(shí)，上式可近似寫W=d／θ

若取d=0.01mm,θ=0.01rad，則由上式可得W=1mm。這說明，無需復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)和電子系統(tǒng)，利用光的干涉現(xiàn)象，就能把光柵的柵距轉(zhuǎn)換成放大100倍的莫爾條紋的寬度。這種放大作用是光柵的一個(gè)重要特點(diǎn)。

(3) 由于莫爾條紋是由若干條光柵線紋共同干涉形成的，所以莫爾條紋對光柵個(gè)別線紋之間的柵距誤差具有平均效應(yīng)，能消除光柵柵距不均勻所造成的影響。

(4) 莫爾條紋的移動與兩光柵尺之間的相對移動相對應(yīng)。兩光柵尺相對移動一個(gè)柵距d，莫爾條紋便相應(yīng)移動一個(gè)莫爾條紋寬度W，其方向與兩光柵尺相對移動的方向垂直，且當(dāng)兩光柵尺相對移動的方向改變時(shí)，莫爾條紋移動的方向也隨之改變。

根據(jù)上述莫爾條紋的特性，假如我們在莫爾條紋移動的方向上開4個(gè)觀察窗口A，B，C，D，且使這4個(gè)窗口兩兩相距1／4莫爾條紋寬度，即W／4。由上述討論可知，當(dāng)兩光柵尺相對移動時(shí)，莫爾條紋隨之移動，從4個(gè)觀察窗口A，B，C，D可以得到4個(gè)在相位上依次超前或滯后(取決于兩光柵尺相對移動的方向)1／4周期(即π／2)的近似于余弦函數(shù)的光強(qiáng)度變化過程，用 表示，見圖4-9(c)。若采用光敏元件來檢測，光敏元件把透過觀察窗口的光強(qiáng)度變化 轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓信號，設(shè)為 。根據(jù)這4個(gè)電壓信號，可以檢測出光柵尺的相對移動。

1．位移大小的檢測

由于莫爾條紋的移動與兩光柵尺之間的相對移動是相對應(yīng)的，故通過檢測 這4個(gè)電壓信號的變化情況，便可相應(yīng)地檢測出兩光柵尺之間的相對移動。 每變化一個(gè)周期，即莫爾條紋每變化一個(gè)周期，表明兩光柵尺相對移動了一個(gè)柵距的距離；若兩光柵尺之間的相對移動不到一個(gè)柵距，因 是余弦函數(shù)，故根據(jù) 之值也可以計(jì)算出其相對移動的距離。

2. 位移方向的檢測

在圖4-9(a)中，若標(biāo)尺光柵固定不動，指示光柵沿正方向移動，這時(shí)，莫爾條紋相應(yīng)地沿向下的方向移動，透過觀察窗口A和B，光敏元件檢測到的光強(qiáng)度變化過程 和及輸出的相應(yīng)的電壓信號和如圖4-10(a)所示，在這種情況下，滯后的相位為／2；反之，若標(biāo)尺光柵固定不動，指示光柵沿負(fù)方向移動，這時(shí)，莫爾條紋則相應(yīng)地沿向上的方向移動，透過觀察窗口A和B，光敏元件檢測到的光強(qiáng)度變化過程和 及輸出的相應(yīng)的電壓信號和如圖4-10(b)所示，在這種情況下，超前的相位為／2。因此，根據(jù)和兩信號相互間的超前和滯后關(guān)系，便可確定出兩光柵尺之間的相對移動方向。

工作原理：

直線光柵尺和旋轉(zhuǎn)編碼器均依據(jù)相對運(yùn)動的原理來產(chǎn)生光信號，這些信號經(jīng)過光電器件的轉(zhuǎn)換處理后，用來檢測機(jī)械裝置的位移。反饋產(chǎn)品采用兩種不同的材料來產(chǎn)生反饋信號：

1.刻線玻璃尺（直線光柵尺 有效測量長度3米以下使用）刻線玻璃盤片（旋轉(zhuǎn)編碼器）

2.刻線鋼帶尺（直線光柵尺 有效測量長度3米以上使用）