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在示波器XY显示模式下可明显地看到单场扫描的这个优点（图2）：单场扫描光栅尺的输出信号具有更好的圆度和更小的信号噪声，这意味着更高的定位精度和更佳的控制品质。对直线电机而言，配备了单场扫描光栅尺后，速度控制可以更为平滑。

图2 单场成像式光电扫描法原理

覆盖光栅标尺全宽的大尺寸扫描面以及交替重复出现的条状扫描区使得采用单场扫描原理的测量设备对污染的干扰特别不敏感，这可通过抗污染试验来证实：即便在有大面积污染干扰时，测量设备仍任能提供高质量的测量信号（图3），位置误差远低于测量设备标定精度等级所对应的误差值。

图3 四场与单场扫描抗污能力比较

与四场扫描相比，采用单场扫描因此可以在某些污染干扰场合，避免设备彻底无信号输出情况的出现。

绝对式测量技术

所谓“绝对式测量（图4）”是相对于增量式测量而言的。增量式测量设备通过对光栅探头扫描过的栅线进行计数来获得相对运动的距离数据。为了获得绝对位置，增量式测量设备在开机后须执行过参考点动作，而绝对式测量设备以不同宽度、不同间距的栅线将绝对位置数据以编码形式直接制作到测量设备中，测量设备开机后即可以提供绝对位置信息。通常，绝对式测量设备在绝对轨之外还同时配备有增量轨，用以进一步提高测量设备的精度与分辨率。

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关键词： 机床测量系统 安全性 机床运动