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可靠性好，性能稳定，体积小和使用方便，在自动测量和自动控制技术中得到了广泛的

应用。 

光电编码器的码盘通常是一块光学玻璃，其上刻有透光和不透光的图形。编码器光

源产生的光经光学系统形成一束平行光投射在码盘上，并与位于码盘另一面成径向排列

的光敏元件相耦合。码盘上的码道数就是该码盘的数码位数，对应每一码道有一个光敏

元件。当码盘处于不同位置时，各光敏元件才根据受光照与否转换输出相应的电平信号。

 

光学码盘通常用照相腐蚀法制作。与其它编码器一样，光码盘的精度决定了光电编

码器的精度。为此，不仅要求码盘分度精确，而且要求它在阴暗交替处有陡峭的边缘，

以便减少逻辑“0”和“1”相互转换时引起的噪声。这要求光学投影精确，并采用材质

精细的码盘材料。目前，光电编码器大多采用格雷码盘，输出信号可用硬件或软件进行

二进制转换。光源采用发光二极管，光敏元件为硅光电池或光电晶体管。光敏元件的输

出信号经放大及整形电路，得到具有足够高的电平与接近理想方波的信号。为了尽可能

减少干扰噪声，通常放大及整形电路都装在编码器的壳体内。此外，由于光敏元件及电

路的滞后特性，使输出波形有一定的时间滞后，限制了最大使用转速。 

光电编码器按照其测量的值可以分为绝对式和增量式。 

（1）绝对编码器 

对于一个具有 n 位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有 n 条码道。绝对编码器在

转轴的任意位置都可给出一个固定的与位置相对应的数字码输出。 

（2）增量编码器 

增量编码器码盘要比绝对编码器码盘简单得多，一般只需三条码道。这里的码道实

际上已不具有绝对码盘码道的意义。 

在增量编码器码盘最外圈的码道上均布有相当数量的透光与不透光的扇形区，这是

用来产生计数脉冲的增量码道。扇形区的多少决定了编码器的分辨率，扇形区越多，分

辨率越高。例如，一个每转 6000 脉冲的增量编码器，其码盘的增量码道上共有 6000 个

透光和不透光扇形区。中间一圈码道上有与外圈码道相同数目的扇形区，但错开半个扇

形区，作为辨向码道。在正转时，增量计数脉冲波形超前辨向脉冲波形

π

/2；反转时，

增量计数脉冲滞后

π

/2。这种辨向方法与光栅的辨向原理相同。同样，用这两个相位差

为

π

/2 的脉冲输出可进一步作细分。第三圈码道上只有一条透光的狭缝，它作为码盘

的基准位置，所产生的脉冲信号将给计数系统提供一个初始的零位(清零)信号。与绝对

编码器类似，增量编码器的精度主要取决于码盘本身的精度。用于光电绝对编码器的技

术，大部分也适用于光电增量编码器。