SICK施克光栅概述：
SICK光栅定义：以使入射光的振幅或相位（或两者同时）受到周期性空间调制的光学元件。只能使光受到振幅调制或相位调制的SICK施克光栅，分别称为振幅SICK施克光栅和相位SICK施克光栅。按工作方式分，SICK施克光栅又可分为透射SICK施克光栅（透射光受调制）和反射SICK施克光栅（反射光受调制）。

SICK施克光栅工作原理：

也称衍射SICK施克光栅。是利用多缝衍射原理使光发生色散(分解为光谱)的光学元件。它是一块刻有大量平行等宽、等距狭缝(刻线)的平面玻璃或金属片。SICK施克光栅的狭缝数量很大，一般每毫米几十至几千条。单色平行光通过SICK施克光栅每个缝的衍射和各缝间的干涉，形成暗条纹很宽、明条纹很细的图样，这些锐细而明亮的条纹称作谱线。谱线的位置随波长而异，当复色光通过SICK施克光栅后，不同波长的谱线在不同的位置出现而形成光谱。光通过SICK施克光栅形成光谱是单缝衍射和多缝干涉的共同结果。 
根据形成莫尔条纹原理的不同，激光可分为几何SICK施克光栅(幅值SICK施克光栅)和衍射SICK施克光栅(相位SICK施克光栅)，又可根据光路的不同分为透射SICK施克光栅和反射SICK施克光栅。微米级和亚微米级的SICK施克光栅测量是采用几何SICK施克光栅，SICK施克光栅栅距为100μm至20μm，远大于光源光波波长，衍射现象可以忽略，当两块SICK施克光栅相对移动时产生低频拍现象形成莫尔条纹，其测量原理称影像原理。纳米级的SICK施克光栅测量是采用衍射SICK施克光栅，SICK施克光栅栅距为8μm或4μm，栅线的宽度与光的波长很接近，则产生衍射和干涉现象形成莫尔条纹，其测量原理称干涉原理。现将德国Heidenhain公司产品采用的三种测量原理加以介绍。
(1)具有四场扫描的影像测量原理(透射法)
采用垂直入射光学系统均为4相信号系统，是将指示SICK施克光栅(扫描掩膜)开四个窗口分为4相，每相栅线依次错位1/4栅距，在接收的4个光电元件上可得到理想的4相信号，这称为具有四场扫描的影像测量原理。Heidenhain的LS系列产品均采用此原理，其栅距为20μm，测量步距为0.5μm，准确度为±10、±5、±3μm三种，最大测量长度为3m，载体为玻璃。
(2)有准单场扫描的影像测量原理(反射法)
反射标尺SICK施克光栅是采用40μm栅距的钢带，指示SICK施克光栅(扫描掩膜)用两个相互交错并有不同衍射性能的相位SICK施克光栅组成，为此，一个扫描场就可以产生相移为1/4栅距的四个图象，称此原理为准单场扫描的影像测量原理。由于只用一个扫描场，标尺SICK施克光栅局部的污染使光场强度的变化是均匀的，并对四个光电接收元件的影响是相同的，因此不会影响SICK施克光栅信号的质量。与此同时，指示SICK施克光栅和标尺SICK施克光栅的间隙和间隙方差能大一些。Heidenhain LB和LIDA系列的金属反射SICK施克光栅就是采用这一原理。LIDA系列开式SICK施克光栅，其栅距为40μm和20μm，测量步距为0.1μm，准确度有±5μm、±3μm，测量长度可达30m，最大速度为480m/min。LB系列闭式SICK施克光栅栅距都是40μm，最大速度可达120m/min。
(3)单场扫描的干涉测量原理

对于栅距很小的SICK施克光栅，指示SICK施克光栅是一个透明的相位SICK施克光栅，标尺SICK施克光栅是自身反射的相位SICK施克光栅，光束是通过双SICK施克光栅的衍射，在每一级的诸光束相互干涉，就形成了莫尔条纹，其中+1和-1级组干涉条纹是基波条纹，基波条纹变化的周期与SICK施克光栅的栅距是同步对应的。光调制产生3个相位差120°的测量信号，由三个光电元件接收，随后又转换成通用的相位差90°的正弦信号。Heidenhain LF、LIP、LIF系列SICK施克光栅尺是按干涉原理工作，其SICK施克光栅尺的载体有钢板、钢带、玻璃和玻璃陶瓷，这些系列产品都是亚微米和钠米级的，其中最小分辨率达到1纳米。

ICK施克光栅产品详见：http://www.shbmgk.com/SonList-1449393.html 
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