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절대 위치 이진 코드(APBC)의 1 비트를 나타내는 데이터 셀은 데이터 섹션, 중립 섹션, 및 상대적으로 고정된 위치의 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 세그먼트를 포함하고, 상기 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고, 상기 절대 위치 이진 코드로 구성된 이진 스케일을 제공하는 단계;광학계 및 광센서 어레이를 통하여 상기 이진 스케일의 이미지를 획득하는 단계; 및상기 이미지를 처리하여 절대 위치를 산출하는 단계를 포함하고,상기 광학계의 배율은 하나의 세그먼트에 대응하는 이미지의 폭이 상기 광센서 어레이의 픽셀 폭의 정수 배인 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 데이터 섹션은 상기 데이터 셀 내부에서 이진 상태를 나타내기 위하여 상기 세그먼트 폭의 정수 배로 이동하는 것을 특징으로 절대 위치 측정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 이미지를 처리하여 절대 위치를 산출하는 단계는:하나의 데이터 셀 폭에 대응하는 픽셀 서브셋에서 상기 클락 섹션과 가장 근접하게 정렬된 클락 픽셀을 찾는 단계;하나의 데이터 셀 폭에 대응하는 상기 픽셀 서브셋에서 상기 클락 픽셀의 차수를 클락 픽셀 인덱스로 할당하는 단계;상기 클락 픽셀 인덱스를 감소시키는 방향으로 상기 클락 픽셀 인덱스를 순환적으로 이동(circularly shifting)하여 절대 코드 픽셀 인덱스를 얻는 단계;각 픽셀 서브셋에서 상기 절대 코드 픽셀 인덱스에 대응하는 절대 코드 픽셀들의 세기를 이용하여 픽셀 서브셋의 이진 상태를 결정하는 단계;이진 상태가 결정된 픽셀 서브셋들의 이진 코드는 룩업 테이블을 통하여 절대위치 코드로 변환되는 단계;각 픽셀 서브셋에서 최대의 세기를 가지고 상기 데이터 섹션의 위치에 대응하는 데이터 픽셀을 찾는 단계;상기 데이터 픽셀 주위의 픽셀값들을 사용하여 상기 데이터 섹션의 상대 위상을 계산하는 단계;상기 상대 위상이 영 이상인 경우 -2π 만큼 빼는 단계;상기 절대 위치 코드, 상기 절대 코드 픽셀 인덱스, 및 상기 상대 위상을 이용하여 상기 절대 위치를 계산하는 단계;들 중에서 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 방법
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제 1 항에 있어서,선형 회귀 기법을 사용하여 길이 의존 에러 항을 제거하는 단계; 및서브-분할 과정의 비선형 에러를 상기 상대 위상에 따른 사인파형 함수로 보정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 방법
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제 1 항에 있어서,상기 데이터 셀은 제1 방향의 제1 절대 위치 이진 코드의 1 비트와 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 제2 절대 위치 이진 코드의 1 비트를 나타내는 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 방법
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절대 위치 이진 코드(APBC)의 1 비트를 나타내는 데이터 셀은 데이터 섹션, 중립 섹션, 및 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 일정한 간격의 세그먼트를 포함하고, 상기 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고, 상기 절대 위치 이진 코드로 구성된 이진 스케일;상기 스케일에 광을 조사하는 광원;상기 이진 스케일을 투과하거나 상기 이진 스케일에서 반사된 광을 집속하는 광학계; 및상기 이진 스케일의 이미지를 감지하는 광센서 어레이를 포함하고,상기 광학계의 배율은 하나의 세그먼트에 대응하는 이미지의 폭이 상기 광센서 어레이의 픽셀 폭의 정수 배인 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 장치
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제6 항에 있어서,상기 광학계는:상기 스케일에 상기 광원의 출력광을 조사하는 대물렌즈부; 및상기 스케일에서 반사되어 상기 대물 렌즈부를 통과한 광을 상기 광센서 어레이에 집속하는 이미지 렌즈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 장치
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제7 항에 있어서,상기 광원의 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이터 렌즈; 및상기 평행광의 광 경로를 변경하여 상기 대물 렌즈부에 제공하고 상기 대물 렌즈부에서 제공되는 광을 상기 이미지 렌즈부에 제공하는 빔 분리기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절대 위치 측정 장치
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절대 위치 이진 코드(APBC)의 1 비트를 나타내는 데이터 셀은 데이터 섹션, 중립 섹션, 및 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 일정한 간격의 세그먼트를 포함하고, 상기 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고, 상기 절대 위치 이진 코드로 구성된 것을 특징으로 하는 이진 스케일
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제9 항에 있어서,상기 테이터 섹션은 상기 데이터 셀 내부에서 이진 상태를 나타내기 위하여 이동하는 특징으로 하는 이진 스케일
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제1 방향의 제1 절대 위치 이진 코드의 1 비트와 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 제2 절대 위치 이진 코드의 1 비트를 나타내는 2차원 데이터 셀은 제1 방향으로 제1 데이터 섹션, 제1 중립 섹션, 및 상대적으로 고정된 위치의 제1 제1 방향의 제1 절대 위치 이진 코드의 1 비트와 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 제2 절대 위치 이진 코드의 1 비트를 나타내는 2차원 데이터 셀은 제1 방향으로 제1 데이터 섹션, 제1 중립 섹션, 및 상대적으로 고정된 위치의 제1 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 세그먼트를 포함하고, 상기 2차원 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 제2 데이터 섹션, 제2 중립 섹션, 및 상대적으로 고정된 위치의 제2 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 세그먼트를 포함하고, 상기 2차원 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 데이터 섹션과 상기 제2 데이터 섹션의 교집합 영역을 채우는 마크 패턴이 형성된 경우 (0,0) 상태를 표시하고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 방향으로 상기 제1 중립 영역의 폭 만큼 이동하여 상기 마크 패턴이 형성된 경우, (1,0) 상태를 표시하고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제2 방향으로 상기 제2 중립 영역의 폭만큼 이동하여 상기 마크 패턴이 형성된 경우, (0,1) 상태를 표시하고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 방향으로 상기 제1 중립 영역의 폭 만큼 이동하고 상기 제2 방향으로 상기 제2 중립 영역의 폭 만큼 이동하여 상기 마크 패턴이 형성된 경우, (1,1) 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 2차원 이진 스케일
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제1 방향의 제1 절대 위치 이진 코드의 1 비트와 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 제2 절대 위치 이진 코드의 1 비트를 나타내는 2차원 데이터 셀은 제1 방향으로 제1 데이터 섹션, 제1 중립 섹션, 및 상대적으로 고정된 위치의 제1 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 세그먼트를 포함하고, 상기 2차원 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 제2 데이터 섹션, 제2 중립 섹션, 및 상대적으로 고정된 위치의 제2 클락 섹션을 포함하고, 각 섹션은 하나 이상의 세그먼트를 포함하고, 상기 2차원 데이터 셀은 상기 세그먼트들로 등 간격으로 서브-분할되고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 데이터 섹션과 상기 제2 데이터 섹션의 교집합 영역을 채우는 제1 마크 패턴이 형성된 경우, (0,0) 상태를 표시하고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 마크 패턴이 상기 제1 방향으로 상기 제1 중립 영역의 폭 만큼 연장되어 상기 제2 마크 패턴이 형성된 경우, (1,0) 상태를 표시하고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 마크 패턴이 상기 제2 방향으로 상기 제2 중립 영역의 폭만큼 연장되어 상기 제3 마크 패턴이 형성된 경우, (0,1) 상태를 표시하고,상기 2차원 데이터 셀은 상기 제1 마크 패턴이 상기 제1 방향으로 상기 제1 중립 영역의 폭 만큼 연장되고 상기 제2 방향으로 상기 제2 중립 영역의 폭 만큼 연장되어 제4 마크 마크 패턴이 형성된 경우, (1,1) 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 2차원 이진 스케일
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