DE3905838C2 - Mit gemitteltem Beugungsmuster arbeitender Stellungsgeber - Google Patents
Mit gemitteltem Beugungsmuster arbeitender StellungsgeberInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen mit gemitteltem Beugungsmuster arbeitenden
Stellungsgeber nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Moderne Längenmeßverfahren arbeiten mit einem Paar von Beugungsgittern
zum Erzeugen von Moir´mustern. Solche Moir´muster reagieren
rasch auf geringfügige Versetzungen oder Verschiebungen der beiden
Beugungsgitter gegeneinander. In Verbindung mit einer Werkzeugmaschine
wird ein erstes Beugungsgitter auf beispielsweise einem feststehenden
Teil der Maschine und ein zweites Beugungsgitter auf einem
relativ dazu beweglichen Teil angebracht.
Bei der Anbringung der Beugungsgitter muß darauf geachtet werden,
daß die Lücke zwischen den sich gegenüberliegenden Beugungsgittern
stets konstant gehalten wird. Durch Wahl einer relativ kleinen Gitterkonstanten
für die beiden Beugungsgitter läßt sich eine hohe Auflösung des
Stellungsgebers erzielen. Der Einfluß des Lichtbeugungseffekts wird sehr
groß. Ein auf das zweite Beugungsgitter reflektierter Schatten des ersten
Beugungsgitters wird entsprechend schwach, so daß es unter Umständen
nicht mehr möglich ist, Beugungsmuster mit guter Sichtbarkeit bzw.
Detektierbarkeit zu erhalten.
Um derartige Nachteile auszu
schließen, wurde ein Fourierbild dazu verwendet,
Beugungs-Moir´muster zu erhalten. Ein Fourierbild
bedeutet eine Verteilung von dunklen und hellen Ab
schnitten aufgrund einer Lichtabschattung. Wenn das
erste Gitter von parallelen Lichtstrahlen gleicher
Phase oder mit Kohärenz bestrahlt wird, erhält man
eine Lichtabschattung oder Lichtverteilung mit der
gleichen Gitterkonstanten, wie der des ersten Beugungs
gitters, und zwar an Stellen, die sich dadurch be
stimmen, daß man mit einer ganzen Zahl den fest
stehenden Abstand multipliziert, indem man das zwei
fache der zum Quadrat erhobenen Gitterkonstanten P
durch die Wellenlänge teilt (an den Mittelpositionen
der genannten Stellen, d.h. an Stellen, die sich durch
Multiplizieren des erwähnten Abstands mit einer
halbierten ganzen Zahl ergeben, erhält man eine Licht
abschattung mit der umgekehrten Beziehung von dunklen
und hellen Abschnitten).
Wenn das zweite Gitter an der Stelle plaziert wird,
an der das Fourierbild erzeugt wird, und die zwei
Gitter seitlich und relativ zueinander bewegt werden,
zeigt das durch das zweite Gitter gelangende Beugungs
licht einen deutlichen Kontrast mit einer Periode P.
Diesen Kontrast nennt man ein Beugungsmoir´ (oder im
folgenden Beugungsmuster). In jüngster Zeit wurden
Untersuchungen vorgenommen, die darauf abzielten, dieses
Prinzip bei der Kurzwegmessung zu verwenden, so z.B.
bei dem Maskenausrichtschritt im Zuge der Halbleiter
fertigung (vergleiche J.Vac.Sci.Technol. 15 (1987),
S. 984 und J.V.Vac. Sci. Technol. B1 (1983), S. 1276).
Wenn der zu messende Abstand groß und die Gitter
konstante P kleingemacht wird, um die Genauigkeit der
Abstandsmessung zu vergrößern, so ist es schwierig,
zwei Beugungsgitter an in Längsrichtung getrennten
Stellen auf einer Distanz von 2P2/ λ zu halten, um
ein Fourierbild zu erzeugen, da der Abstand sich im
Verhältnis zu der quadrierten Gitterkonstanten P
abrupt verkürzt. Wenn der Abstand oder der Spalt
zwischen den Beugungsgittern sich gegenüber dem Zustand,
in welchem ein Fourierbild erzeugt wird, ändert oder
verschiebt, ändert sich die Intensität des Beugungs
lichts stark, was eine Positionierung der Werkzeug
maschinenteile unmöglich macht. Nimmt man z.B. eine
Beugungsgitterkonstante P von 1 µm an, während der
Lichtstrahl eine Welle von λ=0,633 µm aufweist,
so muß eine Änderung des Abstands oder der Lücke
G des Beugungsgitters beschränkt werden auf einen
ausreichend kleinen Bereich in bezug auf 1,6 µm, was
eine Fresnel-Zahl (λ×G)/P2=2 ergibt, dieses
Ergebnis erhält man, indem man das Produkt aus Lücken
größe G zwischen den Beugungsgittern und der Licht
wellenlänge λ dividiert durch die quadrierte
Gitterkontante P. Dies ist der Grund dafür, daß
Beugungsmuster nicht dazu verwendet werden können,
jeden Abstand zwischen zwei Teilen, wie sie üblicher
weise in Werkzeugmaschinen verwendet werden, genau zu
messen.
Im Hinblick auf die oben gezeigten Umstände wurde von der Anmelderin
(JP-OS 61-17 016) in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 ein Stellungsdetektor zum genauen Bestimmen irgendwelcher
Stellungen vorgeschlagen.
Bei diesem Stellungsdetektor wird ein
Beugungsmustersignal erhalten, welches nicht beein
flußt ist durch eine Änderung der Lücke zwischen dem
ersten und dem zweiten Beugungsgitter, und die Anordnung
ist empfindlich gegenüber seitlicher Versetzung der
Beugungsgitter. Bei diesem Gerät wird an sämtlichen
Abschnitten der effektiven gegenüberliegenden Fläche
zwischen dem ersten und dem zweiten Gitter der Licht
weg oder der Durchgangsweg der Lücke zwischen den
Gittern geändert, so daß ein Signal erhalten wird,
welches dem Mittelwert der Beugungsmustersignale ent
spricht. Die richtige Stellung wird erfaßt unter Ver
wendung der Änderung der Signale derjenigen Periode,
die der Periode der halben Gitterkonstante P der
Beugungsgitter entspricht, wobei die Änderung in dem
Mittelwert zum Ausdruck kommt.
Fig. 1 bis 3 zeigen jeweils ein Beispiel für einen
mit gemitteltem Beugungsmuster arbeitenden Stellungs
geber der oben beschriebenen Art. Die Arbeitsweise
des Stellungsgebers soll im folgenden für den Fall
beschrieben werden, daß ein Beugungslaserstrahl
nullter Ordnung verwendet wird.
Bei der Anordnung nach Fig. 1 wird das erste Gitter 1
von einem Laserstrahl LB auf der linken Bildseite be
strahlt. Man beachte, daß das zweite Gitter 2 an der
Rückseite des ersten Gitters 1 eine abgestufte
transparente Platte 3 aufweist, die an dem zweiten
Gitter 2 befestigt ist. Die abgestufte transparente
Platte 3 besteht aus einem Material mit hohem
Brechungsindex, welches so ausgewählt ist, daß der
optische Bereich der Lücke G in einen der Werte von
Go bis Go + 2P 2/λ
fällt. Die abgestufte transparente Platte 3 erzeugt
Lichtweg-Längenunterschiede in jedem Teil des Laser
strahls LB. Die abgestufte transparente Platte 3 nach
Fig. 1 besitzt fünf Stufen, die den Bereich des optischen
Abstands 2P 2/λ in fünf Teile unterteilt. An einer
Stelle hinter dem zweiten Gitter 2 befindet sich eine
seriell angeordnete Linsengruppe 4, die die durch die
unterschiedliche optische Abstände aufweisenden fünf
Zonen des zweiten Gitters 2 gelangenden Laserstrahlen
konvergiert.
Von den einzelnen Linsen der Linsengruppe 4 jeweils
konvergierte Laserstrahlen werden mit Hilfe eines Satzes
von Fotodioden erfaßt. Ein Addierer 7, der durch einen
Operationsverstärker und zugehörige Schaltungselmente
gebildet wird, addiert die von den Fotodioden 5 kommenden
Signale, um Versetzungssignale zu erhalten.
Im Fall nach Fig. 2 sind das erste Gitter 1 und das
zweite Gitter 2 parallel angeordnet, wobei an dem
letztgenannten Gitter 2 eine Zufallslichtwegdifferenz-
Platte 9 einstückig angeformt ist. Diese Zufallslicht
wegdifferenz-Platte besteht aus einem transparenten
Stoff und hat eine konkav-konvexe Oberfläche. Diese
konkav-konvexe Oberfläche bestimmt auf Zufallsbasis
die verschiedenen Lichtwegabstände jedes Teils des
Laserstrahls LB innerhalb des Bereichs von 2P 2/λ.
Einzelne Teile des Laserstrahls LB konvergieren durch
die Linsengruppe 4 in Richtung der Streuplatte 10. Die
Brennpunkte des durch jede Linse der Linsengruppe 4
gelangenden Laserstrahls befinden sich in einer
vertikalen Lichtlinie auf der Streuplatte 10. Das
heißt: Jeder Teil des fokussierten oder konvergierten
Laserstrahls wird aufgrund der Streuplatte 10 zu einem
inkohärenten Strahl. Ein von der Streuplatte 10 ge
streuter Laserstrahl gelangt durch eine konvexe Linse 11,
und ein Photosensor 12, z.B. eine Fotodiode oder der
gleichen, stellt den Laserstrahl in der in Fig. 2
angedeuteten Weise fest. Aufgrund der Verwendung der
Streuplatte sowie der Tatsache, daß einzelne Laser
strahlen durch unterschiedliche Lücken-Distanzen oder
unterschiedliche Lichtwegabstände laufen, werden
diese Laserstrahlen ohne gegenseitige Beeinflussung
gemittelt.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel für eine her
kömmliche Anordnung. Ein erstes Gitter 1 ist vertikal
bezüglich dem auftreffenden Laserstrahl LB angeordnet,
während das zweite Gitter 2 schräg zu dem ersten
Gitter 1 angeordnet ist. Der Lückenabstand der sich
effektiv gegenüberliegenden Flächenbereiche zwischen
den beiden Gittern 1 und 2 wird so gesteuert, daß er
im Bereich von 2P 2/λ liegt. Also kann nur das
Beugungslichtmaximum nullter Ordnung des durch die
Gitter 1 und 2 gelangenden Laserstrahls auf einen
Photodetektor 13 gelangen und erfaßt werden.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die der
Ansicht nach Fig. 3 ähnelt und einen mit gemitteltem
Beugungsmuster arbeitenden Stellungsgeber zeigt, bei
dem sekundäres Beugungslicht verwendet wird. Bei dem
Stellungsgeber wird die Lücke zwischen den beiden
Gittern 1 und 2 so gesteuert, daß Abstände erhalten
werden die man durch den Faktor P 2/4 λ erhält. Im
Fall der Verwendung des zweiten Beugungsmaximums
(Beugungsmaximum oder -streifen zweiter Ordnung) er
folgt die im Fall des Beugungslichts nullter Ordnung
entstehende Abschattung an der Stelle, die durch den
Faktor P 2/4 λ bestimmt wird. Diese Stelle unter
scheidet sich von der Stelle, die man bei der Ver
wendung des Beugungsmaximus nullter Ordnung erhält.
Es empfiehlt sich, die Lücken-Lichtwegentfernungen
zu mitteln, die man erhält, indem man den Lücken-
Lichtwegabstand von 2P 2/λ, der bei Verwendung
des Beugungsmaximus nullter Ordnung zu mitteln ist,
in acht Teile unterteilt. Nebenbei bemerkt: Bei Ver
wendung des zweiten Beugungsmaximus ist selbst dann, wenn
der Bereich 2P 2/λ enthalten ist, der identisch ist
mit dem Bereich bei Verwendung des Beugungsmaximums
nullter Ordnung, die Bedingung der gemittelten Lücken-
Lichtwegentfernung für die Verwendung des Sekundär-
Beugungsmaximums erfüllt, da die Breite der Lücke dem
Wert P 2/4 λ, multipliziert mit einer ganzen Zahl,
entspricht. Es versteht sich, daß, wenn in einem
ähnlichen optischen System ein Sekundär-Beugungs
maximum (einschließlich Beugungsmaxima anderer Ordnung)
verwendet wird, die Möglichkeit besteht, exakt die
Stellung zu erfassen, ohne daß eine Änderung der
Spaltbreite zwischen erstem und zweitem Gitter irgend
einen Einfluß auf das Meßergebnis hat, ähnlich wie
bei der Verwendung des Beugungsmaximums nullter Ordnung.
Bei den verschiedenen herkömmlichen Stellungsgebern,
die mit gemittelten Beugungsmustern arbeiten, ändert
sich die Lichtintensität I in Abhängigkeit der
relativen Versetzung X der Beugungsgitter in der in
Fig. 5 dargestellten Weise. Es ist möglich, ein Ver
setzungs- oder Verschiebungssignal zu erhalten, dessen
Periodendauer der Hälfte der Gitterkonstanten P der
Beugungsgitter entspricht, ohne daß das Meßergebnis
irgendwie beeinflußt ist von einer Änderung der
Spaltgröße zwischen erstem und zweitem Gitter.
Das Versetzungssignal läßt sich angenähert durch folgende
Gleichung beschreiben:
I(x) = A cos (2π 2 x/P) + B (1)
worin
A: Amplitude
B: Versetzungskomponente
bedeutet.
A: Amplitude
B: Versetzungskomponente
bedeutet.
Wenn allerdings irgendeine Differenz zustandekommt
zwischen den zu mittelnden Spalt-Lichtwegabständen
während eines Montagevorganges und während des Betriebs
einerseits und einem weiteren, gerade gemittelten
Lichtwegabstand andererseits, oder wenn die Installation
fehlerhaft ist, kann das erhaltene Versetzungssignal
eine Fehlerkomponente enthalten, die eine Periode der
Gitterkonstanten P des Gitters enthält, und/oder Fehler
komponenten ungeradzahliger Ordnung. Wenn das Ver
setzungssignal eine solche Fehlerkomponente enthält,
ist es leider unmöglich, eine präzise Stellungsmessung
durchzuführen, da die Wiederholbarkeit oder Repro
duzierbarkeit des Versetzungssignals einer Periode P/2
nicht erhalten werden kann.
Aus J. Vac. Sci. Technol., October/December 83, S. 1276-1279 ist es
zum Ausrichten zweier relativ bewegter Teile bekannt, auf
jedem der Telle ein Beugungsgitter anzuordnen und aus dem Beugungsspektrum
jeweils den positiven und den negativen Anteil gleicher
Ordnung auf einen Addierer zu geben, dessen Ausgangssignal als Ausrichtungssignal
verwendet wird.
Aus der DE-OS 19 13 139 ist ein mit Gittern arbeitender Stellungsgeber
bekannt, bei dem zwei relativ gegeneinander bewegte Gitter einen
Phasenabstand von einer halben Gitter-Strichperiode aufweisen. Die
speziellen Effekte von Beugungsgittern werden hier nicht ausgenutzt.
Die Ausgangssignale, die von den beiden Gittern gewonnen werden,
werden durch einen Subtrahierer subtrahiert, um die Signalamplitude zu
verdoppeln. Eine ähnliche Anordnung ist aus der DE-AS 1 282 988
bekannt. Auch hier gibt es eine bestimmte Versetzung der Beugungsgitterabschnitte
um eine halbe Gitterteilung. Allerdings werden durch
diese Maßnahmen nicht die oben angesprochenen Probleme periodischer
Fehler beseitigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit gemittelten
Beugungsmuster arbeitenden Stellungsgeber anzugeben, der gegenüber
Fehlern, die z. B. durch eine ungenaue Montage hervorgerufen werden,
unempfindlich ist und exakte Stellungsmessungen gestattet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 4 perspektivische, schematische An
sichten von bereits konzipierten
Beugungsmusterdetektoren, die
mit gemitteltem Beugungsmuster ar
beiten,
Fig. 5 den Verlauf einer Ausgangswelle
eines herkömmlichen, mit gemittel
tem Beugungsmuster arbeitenden
Stellungsgebers,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer
ersten Ausführungsform eines er
findungsgemäßen Stellungsgebers,
Fig. 7 ein Beispiel für ein in dem
Stellungsgeber nach Fig. 6 ver
wendetes Beugungsgitter,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer
zweiten Ausführungsform eines er
findungsgemäßen Stellungsgebers,
Fig. 9 ein Beispiel für ein in dem
Stellungsgeber nach Fig. 8 ver
wendetes Beugungsmuster,
Fig. 10A-10C Kennliniendiagramme, die die Aus
gangswellenformen für das erste
und das zweite Ausführungsbeispiel
der Erfindung veranschaulichen.
Fig. 6 zeigt in perspektivischer Ansicht schematisch
eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen,
mit gemitteltem Beugungsmoir´ arbeitenden Stellungs
gebers. Ähnliche Teile wie in Fig. 1 sind mit ent
sprechenden Bezugszeichen versehen. Auf einer Seite des
zweiten Gitters 2 des Stellungsgebers sind gemäß Fig. 7
zwei Gitterabschnitte 2A und 2B ausgebildet, die jeweils
aus durchlässigen Bereichen (schraffierte Bereiche) und
nicht-durchlässigen Bereichen bestehen. Die durch
lässigen und die nicht-durchlässigen Bereiche sind
wiederholt und abwechselnd mit einer Gitterkonstanten
P von einigen Mikrometern bis einigen hundert Mikrometern
angeordnet. Diese Gitterabschnitte 2A und 2B sind in
Versetzungsrichtung des zweiten Gitters 2 benachbart
und parallel zueinander angeordnet. Die Gitterabschnitte
2A und 2B sind in ihrer Phase um P/2 versetzt, so daß,
wenn der durchlässige Teil des Gitterabschnitts 2A dem
durchlässigen Teil des ersten Gitters 1 gegenüberliegt,
der durchlässige Teil des Gitterabschnitts 2B dem
nicht-durchlässigen Teil des ersten Gitters 1 gegenüber
steht.
Mit einem solchen Aufbau ändert sich, wenn das Ver
setzungs- oder Verschiebungssignal eine Fehlerkomponente
enthält, die Lichtintensität des beispielsweise durch
den Gitterabschnitt 2A gelangenden Laserstrahls, so daß
die Form der Welle eines Versetzungssignals IA(X)
sich in der in Fig. 10A dargestellten Weise ändert,
was durch die nachstehende Gleichung (2) ausgedrückt
wird.
IA (x) = a cos (2 π x/P) + A cos (2 π · 2 x/P) + B (2)
worin a eine Amplitude der Fehlerkomponente mit der
Periode P ist.
Da der Gitterabschnitt 2B von dem anderen Gitterab
schnitt 2A lediglich um P/2 in der Phase verschoben
ist, erhält man als Wellenform für das Versetzungs
signal IB(X) eine Änderung der Lichtintensität des
durch den Gitterabschnitt 2B gelangten Laserstrahls
gemäß Fig. 10(B) folgende Beziehung:
IB (x) = a cos {2 π (x/P - 1/2)} + A cos {2 π (2 x/P -1/2)} + B
= -a cos (2 π x/P) + A cos (2 π · 2 x/P) + B (3)
= -a cos (2 π x/P) + A cos (2 π · 2 x/P) + B (3)
Deshalb ist es zu bevorzugen, den Gitterabschnitt 2A
identisch mit dem Gitterabschnitt 2B hinsichtlich der
Gitterabschnittsflächen auszugestalten und die Gitter
abschnitte so anzuordnen, daß die durch die Gitter
abschnitte gelangenden Laserstrahlen gleiche Intensität
haben. Die durch die Gitterabschnitte 2A und 2B ge
langenden Laserstrahlen werden gleichzeitig photo
elektrisch umgesetzt. Die einzelnen Lichtintensitäten
werden addiert, mit der Folge, daß die Fehlerkomponenten
mit einer Periode P einander auslöschen und man dem
zufolge ein präzises und korrektes Versetzungssignal
mit einer Periode P/2 erhält, wie es in Fig. 10(C) dar
gestellt ist.
Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stellungs
gebers, der mit gemittelten Beugungsmustern arbeitet.
Der Stellungsgeber hat Ähnlichkeiten mit dem in Fig.
2 dargestellten Stellungsgeber. In den Fig. 2 und 8
sind für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
Nach Fig. 8 sind zwei Gitterabschnitte 2C und 2D an
einer Seite des zweiten Gitters 2 des Stellungsgebers
ausgebildet. Die Gitterabschnitte 2C und 2D bestehen
jeweils aus mehreren durchlässigen Abschnitten
(schraffiert gezeichnet), die mit einer Gitterkonstanten
P von einigen Mikrometern bis einigen hundert Mikro
metern angeordnet sind, und mehreren nicht-durch
lässigen Abschnitten bestehen, welche die durchlässigen
Abschnitte umgeben und abwechselnd mit der Gitter
konstanten P angeordnet sind. Diese Gitterabschnitte
2C und 2D sind entlang der Richtungen der durchlässigen
Abschnitten in der in Fig. 9 dargestellten Weise be
nachbart angeordnet. Die Richtungen der durchlässigen
Abschnitte stehen senkrecht auf der Versetzungsrichtung
des zweiten Gitters 2. Die beiden Gitterabschnitte sind
mit einer Verschiebung von P/2 angeordnet. Der Effekt
dieser Ausgestaltung des zweiten Ausführungsbeispiels
ist dem nach dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Der Grund für die Wirkung dieser Anordnung wurde oben
in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel er
läutert.
Bei diesen mit gemittelten Beugungsmustern arbeitenden
Stellungsgebern nach dem ersten und dem zweiten Aus
führungsbeispiel der Erfindung ist es möglich, jegliche
Fehlerkomponente mit einer Periode P sowie andere
Fehlerkomponenten mit den Perioden P/3, P/5, P/7 usw.
aus den Meßergebnissen fernzuhalten.
Man kann den Aufbau dieser Stellungsgeber dadurch
ändern, daß man ein einziges photoelektrische Wandler
element zum Empfang mehrerer durch einzelne Gitter
abschnitte gelaufener Laserstrahlen vorsieht, so daß
man durch Addition einen verstärkten Effekt erzielt.
Man kann auch eine elektrische Schaltung zum Addieren
der Ausgangssignale diskreter photoelektrischer Wandler
elemente vorsehen. Im letztgenannten Fall ist es
effektiver, eine elektrische Einrichtung zum Steuern
des Verhältnisses der zu addierenden Lichtintensitäten
zu verwenden (z.B. eine Additionsverhältnis-Steuer
einrichtung, die der Addiereinrichtung vorgeschaltet
ist). Man kann auch dazu einen optischen Mechanismus
verwenden (z.B. bewegliche Abschirmungen, wie sie in
Fig. 7 zwischen den einzelnen Gitterabschnitten und
der Linsengruppe gezeigt sind). Obschon bei den
oben beschriebenen Ausführungsbeispielen das Beugungs
licht, d.h. das Beugungsmaximum nullter Ordnung ver
wendet wird, kann man auch andere Beugungsmaxima her
nehmen.
Claims (6)
1. Mit gemitteltem Beugungsmuster arbeitender Stellungsgeber, umfassend:
- - ein erstes Beugungsgitter (1; 21),
- - ein seitlich in bezug auf das erste Beugungsgitter bewegbares zweites Beugungsgitter (2; 22) mit zwei Gitterabschnitten (2A-2D), die in Bewegungsrichtung versetzte Teilungen aufweisen,
- - eine Lichtquelle, die Licht auf das erste Beugungsgitter abgibt, wobei das von diesem kommende Licht auf das zweite Beugungsgitter gelangt,
- - eine zwischen dem ersten und dem zweiten Beugungsgitter befindliche Einrichtung (3) zum Ändern der Lücken-Lichtweglänge zwischen Teilen der sich effektiv gegenüberliegenden Flächenbereiche der beiden Beugungsgitter in demjenigen Bereich des Lichtdurchgangswegs, der dem zweifachen der Fresnel-Zahl oder deren Produkt mit dem zweifachen einer ganzen Zahl entspricht, und
- - eine dem zweiten Beugungsgitter optisch nachgeordnete Signalerzeugungseinrichtung (4, 5, 7; 25) zum Erfassen der gemittelten Lichtintensitätswerte aus den zwei Gitterabschnitten (2A-2D) während der Relativbewegung der Beugungsgitter derart, daß den Intensitätswerten entsprechende Signaländerungen mit einer der Hälfte der Gitterkonstanten (P) der Beugungsgitter entsprechenden Periode vorliegen, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem zweiten Beugungsgitter (2) die zwei Gitterabschnitte
(2A, 2B; 2C, 2D) um eine halbe Gitterkonstante (P/2) versetzt sind,
und daß die aus den beiden Gitterabschnitten stammenden Signale
addiert werden.
2. Stellungsgeber nach Anspruch 1, bei dem die zwei Gitterabschnitte
(2A, 2B) derart angeordnet sind, daß sie sich in Richtung der relativen
Bewegung der Beugungsgitter (1, 2) benachbart sind.
3. Stellungsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zwei Gitterabschnitte (2C, 2D) senkrecht zur Bewegungsrichtung
der Beugungsgitter (1, 2) benachbart angeordnet sind.
4. Stellungsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalerzeugungseinrichtung die Signale entweder
in Form von Lichtintensitäten oder in Form von elektrischen Signalen
addiert.
5. Stellungsgeber nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung,
die das Verhältnis zwischen den Intensitäten des durch
die zwei Gitterabschnitte gelangenden Lichts steuert.
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