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柱面反射式角度传感器主要由光栅环、读数头和信号处理电路三个部分组成,是无内置轴承的分体式结构。光栅环的栅线是钢环的柱面上由光刻工艺实现明暗相间的等间距刻线,其中零位刻线由低反射刻线构成。读数头采用单光源斜照明的反射式光路结构,其中的变栅距四裂相扫描光栅和零位光栅分别与光栅环的栅线和零位刻线匹配。信号处理电路实现了传感器的计数、判向、细分、数字量对径相加以及零位和限位功能。光栅环的锥面安装以及双读数头对径数字量相加,有效减小了轴系晃动、安装偏心等对测量精度的影响。