[发明专利]可用于绝对位置转换器的改进的二维标尺结构与方法

摘要

一种2D绝对位置检测装置可用来测量两元件的相对位置。2D绝对标尺包括在2D标尺区内沿标尺各测量轴延伸的2D整体绝对标尺图案，该图案包括多个沿各轴与多个非周期部分交错的周期部分。各周期部分包括多个周期性安置的标尺单元，各非周期部分包括多个指示绝对测量值的码元，诸码元沿各测量轴的长度比周期标尺单元沿各测量轴的长度更窄。周期性安置的单元相对该装置读头的偏移与绝对测量值相结合，可测量绝对位置。

主权项

1.一种能用来沿第一与第二测量轴测量第一构件相对第二构件位置的二维绝对位置检测装置，所述二维绝对位置检测装置包括读头与标尺，标尺包括沿第一与第二测量轴延伸的二维整体标尺图案，二维整体标尺图案包括：至少一个周期部分，各周期部分沿第一与第二测量轴延伸，各周期部分包括：在至少第一范围内沿第一方向周期性排列并在至少第二范围内沿第二方向延伸的多个条状第一周期标尺单元内，多个第一周期标尺单元区包括递增标尺特征沿第二方向的特性化第一配置，而且在至少第二范围内沿第二方向周期性排列并在至少第一范围内沿第一方向延伸的多个版权法状第二周期标尺单元区，多个第二周期标尺单元区包括递增标尺特征沿第一方向的特性化第二配置；和多个分布在二维整体标尺图案内的非周期部分，它们沿第一方向隔开至少第一距离，第一距离横跨至少两个第一周期标尺单元区，包括递增标尺特征沿第二方向的特性化第一配置，并沿第二方向隔开至少第二距离，第二距离横跨至少两个第二周期标尺单元区，包括递增标尺特征沿第一方向的特性化第二配置，各非周期部分包括多个限定至少一个码字的码元，至少一个码字可用于识别局部数据沿各第一与第二测量轴的测量值；其中，配置至少一个周期部分和多个非周期部分，使得读头沿各第一与第二方向延伸的检测窗包括若干足以限定至少一个码字的码元，限定的至少一个码字可用来识别局部数据沿第一与第二测量轴的测量值，与检测窗在二维整体标尺图案内的位置无关。