(57)【要約】【課題】様々な環境下において使用でき常に安定した検出動作を行うことができるエンコーダ用検出部およびエンコーダを提供する。【解決手段】エンコーダ１０は、検出部６２と、電装部６４とを備え、検出部１２は、光照射用光ファイバ１６と受光用光ファイバ１８とを介して電装部１４に接続されている。電源２２から発光素子２０に電流が供給され発光素子２０が発光すると、その光は光照射用光ファイバ１６から検出部側光分波器４０に伝送され互いに波長の異なる複数の光に分離され目盛板３４に照射される。目盛板３４のスリットを通過した複数の光は光合波器４２で合成され受光用光ファイバ１８を介して複数の受光素子２６に導かれる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、
前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、
前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する光分波器と、
前記ケース内で前記目盛板を挟んで前記光分波器と反対の箇所で前記目盛板に対向するように配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、
前記ケースの内外にわたって設けられ前記光合波器で合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバとを備える、
ことを特徴とするエンコーダ用検出部。
【請求項２】
ケースと、
前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、
前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内外に導く光ファイバと、
前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され、前記光ファイバの端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記端部に導く光合分波器とを備える、
ことを特徴とするエンコーダ用検出部。
【請求項３】
前記目盛板は、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板と、前記ケース内で前記固定スリット板に重ね合わせて配設され複数のスリットが設けられ回転される可動スリット板とを備える、
ことを特徴とする請求項１または２記載のエンコーダ用検出部。
【請求項４】
前記目盛板は、複数のスリットが形成され直線状に延在するメインスケールと、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板とを備え、前記ケースは前記メインスケールの長手方向に沿って移動可能に設けられている、
ことを特徴とする請求項１または２記載のエンコーダ用検出部。
【請求項５】
ケースと、
前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、
光源と、
前記光源から発せられた光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、
前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する第１の光分波器と、
前記ケース内で前記目盛板を挟んで前記光分波器と反対の箇所で前記目盛板に対向するように配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、
前記ケースの内外にわたって設けられ前記合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバと、
前記受光用光ファイバの光出射端から出射された光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する第２の光分波器と、
前記第２の光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備える、
ことを特徴とするエンコーダ。
【請求項６】
前記光源は単一の発光素子で構成されている、
ことを特徴とする請求項５記載のエンコーダ。
【請求項７】
前記光源は、互いに異なる波長の光を発する複数の発光素子と、前記複数の発光素子から発せられた互いに異なる波長の光を合成する光源用光合波器とを有する、
ことを特徴とする請求項５記載のエンコーダ。
【請求項８】
ケースと、
前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、
光源と、
前記光源から発せられた光を前記ケース内外に導く光ファイバと、
前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され、前記光ファイバの一方の端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記一方の端部に導く光合分波器と、
前記光ファイバの他方の端部から出射される前記合成された反射光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する光分波器と、
前記光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備える、
ことを特徴とするエンコーダ。
【請求項９】
前記光源は単一の発光素子で構成されている、
ことを特徴とする請求項８記載のエンコーダ。
【請求項１０】
前記光源は、互いに異なる波長の光を発する複数の発光素子と、前記複数の発光素子から発せられた互いに異なる波長の光を合成する光源用光合波器とを有する、
ことを特徴とする請求項８記載のエンコーダ。
【請求項１１】
前記目盛板は、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板と、前記ケース内で前記固定スリット板に重ね合わせて配設され複数のスリットが設けられ回転される可動スリット板とを備える、
ことを特徴とする請求項５乃至１０に何れか１項記載のエンコーダ。
【請求項１２】
前記目盛板は、複数のスリットが形成され直線状に延在するメインスケールと、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板とを備え、前記ケースは前記メインスケールの長手方向に沿って移動可能に設けられている、
ことを特徴とする請求項５乃至１０に何れか１項記載のエンコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンコーダ用検出部およびエンコーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、モータの駆動軸の回転量を検出するエンコーダとしてロータリーエンコーダが用いられており、この種のエンコーダは、ケースと、このケースの内部に収容された目盛板、発光ダイオード、受光素子などを備えている。
そして、目盛板は、複数のスリットが形成され前記駆動軸の回転に連動して回転され、発光ダイオードはこの目盛板に臨ませて配置されて目盛板に光を照射させ、受光素子は、前記目盛板に臨ませて配置され前記発光ダイオードから発せられ前記スリットを通過した光を受光し、前記受光素子から出力される検出信号に基づいて回転量を検出するようにしている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１２６５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来のエンコーダでは、エンコーダのケースの外部に設けられた電源と前記発光ダイオードを電源供給用のケーブルで接続するとともに、外部に設けられた信号処理回路と受光素子を検出信号伝達用のケーブルで接続している。
したがって、電源供給用のケーブルと発光ダイオードとの接続箇所、あるいは、信号伝達用のケーブルと受光素子との接続箇所には電気信号が現れていることから、引火性を有する塗料やガソリンなどを扱う防爆環境下で使用する上で不利があった。
また、放射線が発生する環境下では、放射線が発光ダイオードや受光素子にダメージを与えるため耐久性を確保する上で不利があった。
また、高電圧や高磁場が発生する環境下では、電圧や磁場が信号伝達用のケーブルで伝達される検出信号に影響を与えるため、回転量の検出を確実に行う上で不利があった。
また、エンコーダを構成する発光ダイオード、受光素子および目盛板が収容されたケースと、電源および検出回路とが離れた箇所に設置され、電源供給用のケーブルと検出信号伝達用のケーブルとが長くなると、それらケーブルを伝送される検出信号が外部からの電磁波ノイズの影響を受けやすくなり、検出回路によって検出される回転量に誤差が生じるおそれがある。
このような問題は、ロータリーエンコーダのみならず、同様の検出原理を用いるリニアエンコーダなどの他のエンコーダにおいても同様に発生している。
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目的は、様々な環境下において使用でき常に安定した検出動作を行うことができるエンコーダ用検出部およびエンコーダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明のエンコーダ用検出部は、ケースと、前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する光分波器と、前記ケース内で前記目盛板を挟んで前記光分波器と反対の箇所で前記目盛板に対向するように配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、前記ケースの内外にわたって設けられ前記光合波器で合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバとを備えることを特徴とする。
また本発明のエンコーダ用検出部は、ケースと、前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内外に導く光ファイバと、前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され、前記光ファイバの端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記端部に導く光合分波器とを備えることを特徴とする。
また本発明のエンコーダは、ケースと、前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、光源と、前記光源から発せられた光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する第１の光分波器と、前記ケース内で前記目盛板を挟んで前記光分波器と反対の箇所で前記目盛板に対向するように配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、前記ケースの内外にわたって設けられ前記合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバと、前記受光用光ファイバの光出射端から出射された光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する第２の光分波器と、前記第２の光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備えることを特徴とする。
また本発明のエンコーダは、ケースと、前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、光源と、前記光源から発せられた光を前記ケース内外に導く光ファイバと、前記ケース内で前記目盛板に対向するように配置され、前記光ファイバの一方の端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記一方の端部に導く光合分波器と、前記光ファイバの他方の端部から出射される前記合成された反射光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する光分波器と、前記光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ケースの内部に発光素子および受光素子が設けられておらず電気信号が現れることがないので、ケースを防爆環境下、放射線が発生する環境下、高電圧や高磁場が発生する環境下などに設置して使用でき、常に安定した検出動作を行う上で有利となる。
また、光を伝送する光ファイバが長くなったとしても、光ファイバを伝送される光は、外部からの電磁波ノイズの影響を受けることがなく、正確な検出量を得る上で有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は第１の実施の形態のエンコーダ１０の構成を示す説明図、図２は図１のＡ方向から見た可動スリット板３４の平面図、図３は図１のＢ方向から見た固定スリット板３６の平面図である。
【０００８】
図１に示すように、本実施の形態では、エンコーダ１０はモータ２の回転量を検出するロータリーエンコーダである。
エンコーダ１０は、検出部１２と、電装部１４とを備えている。
検出部１２は、モータ２に近接して配置されている。
電装部１４は、検出部１２から離間した箇所に配設されている。
検出部１２は、光照射用光ファイバ１６と受光用光ファイバ１８とを介して電装部１４に接続されている。
本実施の形態では、光照射用光ファイバ１６および受光用光ファイバ１８はそれぞれ１本で構成されている。
【０００９】
電装部１４は、単一の発光素子２０と、電源２２と、電装部側光分波器２４と、複数の受光素子２６と、検出回路２８などを含んで構成されている。
発光素子２０は光源を構成するものであり、検出部１２に光を供給するものである。
本実施の形態では、発光素子２０は発光ダイオードで構成されている。また、発光素子２０から出射される光は、例えば、白色光のように広い範囲の波長成分を含むものであり、言い換えると、互いに異なる複数の波長成分を含むものである。なお、光源は、発光ダイオードに限定されるものではなく従来公知のさまざまな光源が採用可能である。
電源２２は、発光素子２０に駆動電流（電源）を供給して発光させるものである。
電装部側光分波器２４（第２の光分波器）は、検出部１２から受光用光ファイバ１８を介して導かれた光を、互いに異なる波長を有する複数の光に分離するものである。
本実施の形態では、電装部側光分波器２４（第２の光分波器）は、受光用光ファイバ１８の光出射端から照射された光を、互いに異なる波長を有する第１乃至第３の光の３つの光に分離するように構成されている。
複数の受光素子２６は、電装部側光分波器２４によって分離された複数の光をそれぞれ受光して検出信号を生成するものである。
本実施の形態では、受光素子２６として第１乃至第３の受光素子２４Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの３つが設けられ、各受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃはフォトダイオードで構成されている。
検出回路２８は、受光素子２６から出力される前記検出信号に基づいてモータ２の回転量に対応したデジタル信号を生成するものである。
本実施の形態では、検出回路２８は、第１乃至第３の受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃから出力される３つの検出信号に基づいてモータ２の回転量に対応したデジタル信号を生成する。
【００１０】
検出部１２はケース３０を備え、ケース３０には、回転軸３２、目盛板３４、検出部側光分波器（第１の光分波器）４０と、光合波器４２などが収容され、ケース３０の内外にわたって光照射用光ファイバ１６と、受光用光ファイバ１８とが設けられている。
目盛板３４は、可動スリット板３６と固定スリット板３８とを備えている。
回転軸３２は、ケース３０内に設けられた軸受け部３１によって回転可能に支持されている。
本実施の形態では、検出部１２は、モータ２の回転量を検出するものであり、したがって、回転軸３２の一端はモータ２の駆動軸に一体回転可能に連結され、回転軸３２の他端には可動スリット板３６が取り付けられている。
【００１１】
可動スリット板３６は、円板状を呈し、図２に示すように、複数の第１の可動スリット３６０２Ａと、複数の第２の可動スリット３６０２Ｂと、複数の第３の可動スリット３６０４とを備えている。
複数の第１の可動スリット３６０２Ａは、可動スリット板３６の回転中心の周方向全周にわたって形成されている。
複数の第２の可動スリット３６０２Ｂは、複数の第１の可動スリット３６０２Ａの内周側で複数の第１の可動スリット３６０２Ａと同心円状に、可動スリット板３６の回転中心の周方向全周にわたって形成されている。
第１、第２の可動スリット３６０２Ａ、３６０２Ｂは互いに同じ数のスリットで構成されている。
また、第１、第２の可動スリット３６０２Ａ、３６０２Ｂは、第１の可動スリット３６０２Ａの隣り合うスリットの間の間隔（角度）を１ピッチとすると、第２の可動スリット３６０２Ｂの隣り合うスリットの間隔（角度）も１ピッチとなるように構成されている。
そして、第１の可動スリット３６０２Ａのスリットと、第２の可動スリット３６０２Ｂのスリットとは、前記周方向における位置が１／４ピッチずれた状態で形成されている。言い換えると、スリットの位相を１ピッチで３６０度とした場合、第１の可動スリット３６０２Ａのスリットと、第２の可動スリット３６０２Ｂのスリットとは、スリットの位相が９０度ずれた状態で形成されている。
第３の可動スリット３６０４は、第２の可動スリット３６０２Ｂの内周側で円周上の一部に形成されている。
【００１２】
可動スリット板３６の一部に臨むように固定スリット板３８が不図示の取り付け部材を介してケース３０内に固定されている。
固定スリット板３８は、図３に示すように、円板状を呈し、可動スリット板３６に重ね合わさるように配設されている。
固定スリット板３８は、第１の固定スリット３８０２Ａと、第２の固定スリット３８０２Ｂと、第３の固定スリット３８０４とを備えている。
第１の固定スリット３８０２Ａは、固定スリット板３８が可動スリット板３６の第１の可動スリット３６０２に臨む箇所で可動スリット板３６の周方向の一部に形成されている。
第２の固定スリット３８０２Ｂは、固定スリット板３８が可動スリット板３６の第２の可動スリット３６０２Ｂに臨む箇所で可動スリット板３６の周方向の一部に形成されている。
第３の固定スリット３８０４は、固定スリット板３８が可動スリット板３６の第３の可動スリット３６０４に臨む箇所で可動スリット板３６の周方向の一部に形成されている。
【００１３】
光照射用光ファイバ１６は、ケース３０の内外にわたって設けられ発光素子２０から発せられた光をケース３０内に導くものである。
光照射用光ファイバ１６の光入射端は発光素子２０に接続されている。
光照射用光ファイバ１６は、その光出射端を検出部側光分波器４０に臨ませた状態でケース３０内に不図示の取り付け部材を用いて取着されている。
【００１４】
検出部側光分波器４０は、目盛板３４に対向するように配置され光照射用光ファイバ１６の光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して第１の可動スリット３６０２Ａ、第２の可動スリット３６０２Ｂ、第３の可動スリット３６０４に照射するものである。
本実施の形態では、検出部側光分波器４０は、光照射用光ファイバ１６の光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する第１、第２、第３の光に分離する。
そして、第１の光を第１の可動スリット３６０２Ａが第１の固定スリット３８０２Ａに臨む箇所に照射し、第２の光を第２の可動スリット３６０２Ｂが第３の固定スリット３８０２Ｂに臨む箇所に照射し、第３の光を第３の可動スリット３６０４に照射するものである。
【００１５】
なお、電装部側光分波器２４、検出部側光分波器４０としては、プリズム、干渉膜フィルタ、あるいは、回折格子などを用いた光分波器、あるいは、導波路型の波長分割型の光分波器（ＡＷＧ素子）など従来公知のさまざまな光分波器を採用することが可能である。
【００１６】
光合波器４２は、目盛板３４を挟んで検出部側光分波器４０と反対の箇所で目盛板３４に対向するように配置され第１の可動スリット３６０２Ａ、第２の可動スリット３６０２Ｂ、第３の可動スリット３６０４、第１の固定スリット３８０２Ａ、第２の固定スリット３８０２Ｂ、第３の固定スリット３８０４を通過した複数の光を合成するものである。
本実施の形態では、光合波器４２は、検出部側光分波器４０から出射され第１の可動スリット３６０２Ａ、第１の固定スリット３８０２Ａを通過した第１の光と、第２の可動スリット３６０２Ｂ、第２の固定スリット３８０２Ｂを通過した第２の光と、第３の可動スリット３６０４、第３の固定スリット３８０４を通過した第３の光との３つの光を合成する。
【００１７】
受光用光ファイバ１８は、ケース３０の内外にわたって設けられ、光合波器４２で合成された光をケース３０外に導くものである。
本実施の形態では、受光用光ファイバ１８は、光合波器４２で合成された光を電装部側光分波器２４に導く。
【００１８】
次に動作について説明する。
図１に示すように、電源２２から発光素子２０に電流が供給され発光素子２０が発光すると、その光は光照射用光ファイバ１６に伝送され、光照射用光ファイバ１６の光出射端から検出部側光分波器４０に出射される。
検出部側光分波器４０によって分離された第１、第２、第３の光のうち第１の光は第１の可動スリット３６０２Ａに照射され、第２の光は、第２の可動スリット３６０２Ｂに照射され、第３の光は第３の可動スリット３６０４に照射される。
そして、可動スリット板３６の第１、第２、第３の可動スリット３６０２Ａ、３６０２Ｂ、３６０４を通過した第１乃至第３の光は、固定スリット板３８の第１、第２、第３の固定スリット３８０２Ａ、３８０２Ｂ、３８０４を通過する。
すなわち、第１の光は、可動スリット板３６の第１可動スリット３６０２Ａと固定スリット板３８の第１の固定スリット３８０２Ａとをこの順に通過し、光合波器４２に導かれる。
また、第２の光は、可動スリット板３６の第２可動スリット３６０２Ｂと固定スリット板３８の第２の固定スリット３８０２Ｂとをこの順に通過し、光合波器４２に導かれる。
また、第３の光は、可動スリット板３６の第３可動スリット３６０４と固定スリット板３８の第３の固定スリット３８０４とをこの順に通過し、光合波器４２に導かれる。
そして、光合波器４２によって合成された第１乃至第３の光は多重化された状態で受光用光ファイバ１８の光入射端に入射されこの受光用光ファイバ１８によって電装部側光分波器２４に導かれる。
電装部側光分波器２４は、入射された光、言い換えると、合成された第１乃至第３の光を再び第１乃至第３の光に分離し、第１乃至第３の光を第１乃至第３の受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃのそれぞれに導く。
これにより、第１乃至第３の受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃによってそれぞれ検出信号Ａ、Ｂ、Ｃが生成される。
【００１９】
すなわち、回転軸３２の回転に伴い第１、第２の固定スリット３８０２Ａ、３６０２Ｂに対して第１、第２の可動スリット３６０２Ａ、３６０２Ｂが移動することでこれらスリット１ピッチ毎に光路が遮られることにより、回転量に比例した回数の明暗が発生する。したがって、検出信号Ａ、Ｂはこの明暗に対応して繰り返して増減する信号となる。
検出回路２８は、このように増減する２つの検出信号Ａ、Ｂに基づいてモータ２の回転量に対応したデジタル信号を生成する。
前記デジタル信号を従来公知のカウンタ回路などに供給することで回転量のデータが求められる。
なお、検出回路２８は、以下に説明するように、回転軸３２の回転方向が正転か反転かを識別する機能を有している。
すなわち、前述したように、第１、第２の可動スリット３６０２Ａ、３６０２Ｂは、それらのスリットのピッチが９０度の位相差を有しているため、２つの検出信号Ａ、Ｂは９０度位相がずれた正弦波状を呈している。
そして、検出回路２８によって２つの検出信号Ａ、Ｂがコンパレータなどを用いて矩形波状のデジタル信号に変換される。変換されたデジタル信号においても互いの位相差は９０度を有している。
したがって、回転軸３２が正転した場合と、逆転した場合とでは、検出回路２８によって得られるデジタル信号の一方に対する他方のデジタル信号の位相のずれが９０度進み（＋９０度となり）、あるいは、９０度遅れる（−９０度となる）ことになり、検出回路２８では、このような位相の変化に基づいて回転軸３２の正転と反転とを判別し、その判別結果に対応した回転方向判別信号を前記カウンタ回路などに供給する。これにより、前記カウンタ回路によって回転方向に対応した回転量のデータが正しく求められることになる。
【００２０】
また、回転軸３２の回転に伴い第３の固定スリット３８０４に対して第３の可動スリット３６０４が合致することで光路が形成され、回転軸３２の一回転毎に光が透過することになる。したがって、検出信号Ｃはこの光の透過に対応して発生する信号となる。
検出回路２８は、このような検出信号Ｃに基づいて、固定スリット板３８に対する可動スリット板３６の回転角度の基準位置（絶対位置）を検出する。
【００２１】
本実施の形態によれば、検出部１２のケース３０内に、目盛板３４と、検出部側光分波器４０と、光合波器４２とを設け、ケース３０内外にわたって設けられた光照射用光ファイバ１６によって目盛板３４のスリットに光を照射させ、かつ、前記スリットを通過した光をケース３０内外にわたって設けられた受光用光ファイバ１８によってケース３０の外に導くことができる。
したがって、ケース３０の内部には、目盛板３４と検出部側光分波器４０と光合波器４２のみが設けられているため、ケース３０の内部に電気信号が現れることがないので、ケース３０を防爆環境下に設置し、かつ、光照射用光ファイバ１６に光を入射する発光素子２０と、受光用光ファイバ１８を介して光を受光する受光素子２６とを防爆環境ではない環境下に設置すれば、防爆環境下においてエンコーダ１０を使用することが可能となる。
また、目盛板３４と検出部側光分波器４０と光合波器４２のみが収容されたケース３０を放射線が発生する環境下に設置し、かつ、発光素子２０および受光素子２６を放射線が発生しない環境下に設置すれば、放射線が発光ダイオードや受光素子にダメージを与えることがなく、エンコーダ１０の耐久性を確保する上で有利となる。
また、目盛板３４と検出部側光分波器４０と光合波器４２のみが収容されたケース３０を高電圧や高磁場が発生する環境下に設置し、かつ、発光素子２０および受光素子２６を高電圧や高磁場が発生しない環境下に設置すれば、電圧や磁場が受光素子２６から出力される検出信号に影響を与えることがないため、回転量の検出を確実に行うことができ常に安定した検出動作を行う上で有利となる。
また、検出部１２と電装部１４とが離れた箇所に設置され、光照射用光ファイバ１６および受光用光ファイバ１８が長くなったとしても、それら光ファイバ１６、１８を伝送される光は、外部からの電磁波ノイズの影響を受けることがなく、検出回路２８によって正確な回転量（検出量）を検出する上で有利となる。
【００２２】
また、本実施の形態では、検出部側光分波器４０によって光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して目盛板３４のスリットに照射させ、かつ、前記スリットを通過した複数の光を光合波器４２によって合成するようにしたので、検出部２８に光を導く光照射用光ファイバ１６と、検出部２８から光を導く受光用光ファイバ１８とをそれぞれ１本ずつ設ければよいため、構成の簡素化、光ファイバの引き回し作業の簡素化を図る上で有利となる。
また、発光素子２０が１つで済むため、発光素子２０が温度変化や振動、衝撃などの影響を受けることによりその光出力（光量）が変動しても、複数の受光素子２６に入射される複数の光の光量の変動量は均等であり、個々の受光用光ファイバ１８に入射される光の間において光量の変動量にばらつきは生じない。
したがって、各受光素子２６から出力される検出信号の大きさの変動量は均等であり、検出信号Ａ、Ｂの大きさに相対的な変動は生じない。言い換えると、検出信号Ａ、Ｂの変動は同相成分となる。
検出信号のこのような同相成分の変動を除去し、あるいは、軽減することは従来公知のさまざまな信号処理によって簡単に行うことができる。
したがって、発光素子２０の光出力の変動が生じたとしても、検出回路２８によって前記同相成分の変動を除去する信号処理を行うことにより、検出信号Ａ、Ｂの大きさの変動の影響を受けることなく前記デジタル信号を生成することができ、モータ２の回転量を正確に得ることができる。
すなわち、本実施の形態によれば、温度変化や振動、衝撃などの影響を受けることなく検出信号を得ることができ、したがって、正確な回転量（検出量）を検出する上で有利となる。
【００２３】
（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態について説明する。
図４は第２の実施の形態のエンコーダ１０の構成を示す説明図である。
なお、以下の実施の形態においては第１の実施の形態と同様の部分、部材には同一の符号を付してその説明を省略し、または、説明を簡単に行う。
第２の実施の形態では、光源を、互いに異なる波長の光を出射する複数の発光素子と光源用光合波器を用いて構成した点が第１の実施の形態と異なっており、その他の点は第１の実施の形態と同様である。
図４に示すように、エンコーダ１０の電装部１４の光源は、互いに異なる波長の光を出射する複数の発光素子２０と、光源用光合波器２１とを有している。
本実施の形態では、複数の発光素子として第１乃至第３の発光素子２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが設けられており、例えば、第１の発光素子２０Ａの発光色は赤、第２の発光素子２０Ｂの発光色は緑、第３の発光素子２０Ｃの発光色は青である。
光源用光合波器２１は、複数の発光素子２０から出射される互いに波長が異なる複数の光を合成し、合成した光を光照射用光ファイバ１６の光入射端に導くものである。
本実施の形態では、光源用光合波器２１は第１乃至第３の発光素子２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃから出射された赤、緑、青の各色の光を合成し白色光を光照射用光ファイバ１６の光入射端に導く。
したがって、光照射用光ファイバ１６は、第１の実施の形態と同様に、互いに異なる波長を有する複数の光を検出部側光分波器４０に導くことになる。
【００２４】
このような第２の実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論である。
【００２５】
（第３の実施の形態）
次に第３の実施の形態について説明する。
図５は第３の実施の形態のエンコーダ６０の構成を示す説明図である。
第１の実施の形態では、目盛板に光を透過させることで検出信号を得ていたのに対し、第３の実施の形態では、目盛板で光を反射させることで検出信号を得るようにした点が第１の実施の形態と異なる。
【００２６】
図５に示すように、エンコーダ６０は第１の実施の形態と同様にモータ２の回転量を検出するロータリーエンコーダである。
エンコーダ６０は、検出部６２と、電装部６４とを備えている。
検出部６２は、モータ２に近接して配置されている。
電装部６４は、検出部６２から離間した箇所に配設されている。
検出部６２は、１本の光ファイバ６６を介して電装部６４に接続されている。
【００２７】
電装部６４は、単一の発光素子２０と、電源２２と、光アイソレーター６８と、光分波器７０と、複数の受光素子２６と、検出回路２８などを含んで構成されている。
第１の実施の形態と同様に発光素子２０は光源を構成するものであり、検出部１２に光を供給するものである。
光アイソレーター６８は、発光素子２０からの光を光ファイバー６６に導くとともに、検出部６２から光ファイバー６６を介して導かれた光を光分波器７０に導くものである。
光分波器７０は、光アイソレーター６８を介して導かれた光を、互いに異なる波長を有する複数の光に分離するものである。
本実施の形態では、光分波器７０は、光ファイバ６６の端部から出射された光を、互いに異なる波長を有する第１乃至第３の光の３つの光に分離するように構成されている。
複数の受光素子２６は、光分波器７０によって分離された複数の光をそれぞれ受光して検出信号を生成するものであり、第１の実施の形態と同様に、受光素子２６として第１乃至第３の受光素子２４Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの３つが設けられ、各受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃはフォトダイオードで構成されている。
検出回路２８は、第１の実施の形態と同様に、第１乃至第３の受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃから出力される３つの検出信号に基づいてモータ２の回転量に対応したデジタル信号を生成する。
【００２８】
検出部６２はケース３０を備え、ケース３０には、回転軸３２、目盛板７２、光合分波器７８などが収容され、ケース３０の内外にわたって光ファイバ６６が設けられている。
目盛板７２は、可動スリット板７４と固定スリット板７６とを備えている。
回転軸３２は、ケース３０内に設けられた軸受け部３１によって回転可能に支持されている。
第１の実施の形態と同様に、回転軸３２の一端はモータ２の駆動軸に一体回転可能に連結され、回転軸３２の他端には可動スリット板７４が取り付けられている。
【００２９】
可動スリット板７４は、円板状の板体を有し、第１の実施の形態と同様に、複数の第１の可動スリットと、複数の第２の可動スリットと、複数の第３の可動スリットとを備えている。
複数の第１の可動スリットは、可動スリット板７４の回転中心の周方向全周にわたって形成されている。
複数の第２の可動スリットは、複数の第１の可動スリットの内周側で複数の第１の可動スリットと同心円状に、可動スリット板７６の回転中心の周方向全周にわたって形成されている。
第１、第２の可動スリットは互いに同じ数のスリットで構成され、第１の可動スリットのスリットと、第２の可動スリットのスリットとは、スリットの位相が９０度ずれた状態で形成されている。
第３の可動スリットは、第２の可動スリットの内周側で円周上の一部に形成されている。
【００３０】
可動スリット板７４の一部に臨むように固定スリット板７６が不図示の取り付け部材を介してケース３０内に固定されている。
固定スリット板７６は可動スリット板７４に重ね合わさるように配設されている。
固定スリット板７６は、何れも不図示の第１の固定スリットと、第２の固定スリットと、第３の固定スリットとを備えている。
第１の固定スリットは、固定スリット板７６が可動スリット板７４の第１の可動スリットに臨む箇所で可動スリット板７４の周方向の一部に形成されている。
第２の固定スリットは、固定スリット板７６が可動スリット板７４の第２の可動スリットに臨む箇所で可動スリット板７４の周方向の一部に形成されている。
第３の固定スリットは、固定スリット板７６が可動スリット板７８の第３の可動スリットに臨む箇所で可動スリット板７４の周方向の一部に形成されている。
【００３１】
光ファイバ６６は、ケース３０の内外にわたって設けられ発光素子２０から発せられた光をケース３０内に導くとともに、光合分波器７８で合成された光をケース３０外に導くものである。
光ファイバ６６は、その端部を光合分波器７８に臨ませた状態でケース３０内に不図示の取り付け部材を用いて取着されている。
【００３２】
光合分波器７８は、目盛板７２に対向するように配置され光ファイバ６６の端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記第１、第２、第３の可動スリットに照射するものである。
本実施の形態では、光合分波器７８は、光ファイバ６６の端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する第１、第２、第３の光に分離する。
そして、第１の光を前記第１の可動スリットが前記第１の固定スリットに臨む箇所に照射し、第２の光を前記第２の可動スリットが前記第２の固定スリットに臨む箇所に照射し、第３の光を前記第２の可動スリットが前記第３の固定スリットに臨む箇所に照射するものである。
なお、光合分波器７８は、プリズム、干渉膜フィルタ、あるいは、回折格子などを用いた従来公知の光合分波器を用いることができる。
【００３３】
また、光合分波器７８は、複数の光が可動スリット板７４の板体で反射され、固定スリット板７６を透過した複数の反射光を合成し光ファイバ６６の端部に導くものである。
本実施の形態では、光合分波器７８は、光合分波器７８から出射され可動スリット板７４の板体の前記第１の可動スリットが形成されている部分で反射され、前記第１の固定スリットを通過した第１の光と、光合分波器７８から出射され可動スリット板７４の板体の前記第２の可動スリットが形成されている部分で反射され、前記第２の固定スリットを通過した第２の光と、光合分波器７８から出射され可動スリット板７４の板体の前記第３の可動スリットが形成されている部分で反射され、前記第３の固定スリットを通過した第３の光との３つの光を合成するものである。
【００３４】
次に動作について説明する。
図５に示すように、電源２２から発光素子２０に電流が供給され発光素子２０が発光すると、その光は光アイソレーター６８を介して光ファイバ６６に伝送され、光ファイバ６６の端部から光合分波器７８に出射される。
光合分波器７８によって分離された第１、第２、第３の光のうち第１の光は可動スリット板７４の第１の可動スリットに照射され、第２の光は可動スリット板７４の第２の可動スリットに照射され、第３の光は第３の可動スリットに照射される。
そして、可動スリット板７４の前記第１の可動スリットの部分の板部で反射された光は前記第１の固定スリットを通過して光合分波器７８に導かれる。
また、可動スリット板７４の前記第２の可動スリットの部分の板部で反射された光は前記第２の固定スリットを通過して光合分波器７８に導かれる。
また、可動スリット板７４の前記第３の可動スリットの部分の板部で反射された光は前記第３の固定スリットを通過して光合分波器７８に導かれる。
そして、光合波器４２によって合成された第１乃至第３の光は多重化された状態で光ファイバ６６の端部に入射されこの光ファイバ６６によって光アイソレーター６８を介して光分波器７０に導かれる。
光分波器７０は、入射された光、言い換えると、合成された第１乃至第３の光を再び第１乃至第３の光に分離し、第１乃至第３の光を第１乃至第３の受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃのそれぞれに導く。
これにより、第１乃至第３の受光素子２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃによってそれぞれ検出信号Ａ、Ｂ、Ｃが生成される。
検出回路２８によるモータ２の回転量に対応したデジタル信号の生成および可動スリット板７４の回転角度の基準位置（絶対位置）の検出は第１の実施の形態と同様になされる。
【００３５】
第３の実施の形態によれば、検出部６２のケース３０内に、目盛板７２と、光合分波器７８とを設け、ケース３０内外にわたって設けられた光ファイバ６６によって目盛板７２に光を照射させるとともに、目盛板７２の反射光を光ファイバ６６によってケース３０の外に導くことができる。
したがって、ケース３０の内部には、目盛板７２と光合分波器７８のみが設けられているため、ケース３０の内部に電気信号が現れることがないので、ケース３０を防爆環境下に設置し、かつ、光ファイバ６６に光を入射する発光素子２０と、光ファイバ６６を介して光を受光する受光素子２６とを防爆環境ではない環境下に設置すれば、防爆環境下においてエンコーダ１０を使用することが可能となる。
また、目盛板７２と光合分波器７８のみが収容されたケース３０を放射線が発生する環境下に設置し、かつ、発光素子２０および受光素子２６を放射線が発生しない環境下に設置すれば、放射線が発光ダイオードや受光素子にダメージを与えることがなく、エンコーダ１０の耐久性を確保する上で有利となる。
また、目盛板７２と光合分波器７８のみが収容されたケース３０を高電圧や高磁場が発生する環境下に設置し、かつ、発光素子２０および受光素子２６を高電圧や高磁場が発生しない環境下に設置すれば、電圧や磁場が受光素子２６から出力される検出信号に影響を与えることがないため、回転量の検出を確実に行うことができ常に安定した検出動作を行う上で有利となる。
また、検出部６２と電装部６４とが離れた箇所に設置され、光ファイバ６６が長くなったとしても光ファイバ６６を伝送される光は、外部からの電磁波ノイズの影響を受けることがなく、検出回路２８によって正確な回転量（検出量）を検出する上で有利となる。
【００３６】
また、第３の実施の形態においては、光合分波器７８によって光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して目盛板７２に照射させ、かつ、目盛板７２で反射された複数の光を光合分波器７８によって合成するようにしたので、検出部６２に光を導く光ファイバ６６を１本設ければよいため、構成の簡素化、光ファイバの引き回し作業の簡素化を図る上で有利となる。
また、発光素子２０が１つで済むため、第１の実施の形態と同様に、温度変化や振動、衝撃などの影響を受けることなく検出信号を得ることができ、したがって、正確な回転量（検出量）を検出する上で有利となる。
【００３７】
（第４の実施の形態）
次に第４の実施の形態について説明する。
図６は第４の実施の形態のエンコーダ６０の構成を示す説明図である。
第４の実施の形態では、光源を、互いに異なる波長の光を出射する複数の発光素子と光源用光合波器を用いて構成した点が第３の実施の形態と異なっており、その他の点は第３の実施の形態と同様である。
図５に示すように、エンコーダ６０の電装部６４の光源は、互いに異なる波長の光を出射する複数の発光素子２０と、光源用光合波器２１とを有している。
本実施の形態では、第１乃至第３の発光素子２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが設けられており、例えば、第１の発光素子２０Ａの発光色は赤、第２の発光素子２０Ｂの発光色は緑、第３の発光素子２０Ｃの発光色は青である。
光源用光合波器２１は、複数の発光素子２０から出射される互いに波長が異なる複数の光を合成し、合成した光を光アイソレーター６８を介して光ファイバ６６に導くものである。
本実施の形態では、光源用光合波器２１は第１乃至第３の発光素子２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃから出射された赤、緑、青の各色の光を合成し白色光を光アイソレーター６８を介して光ファイバ６６の光入射端に導く。
したがって、光ファイバ６６は、複数の発光素子２０から発せられ合成された光をケース３０内に導くとともに、光合分波器７８で合成された光をケース３０外に導くものである。
【００３８】
このような第４の実施の形態においても第３の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論である。
【００３９】
なお、第１、第２の実施の形態では、ケース３０から導出された光ファイバ１６、１８を発光素子２０、電装部側光分波器２４にそれぞれ接続した場合について説明した。また、第３、第４の実施の形態では、ケース３０から導出された光ファイバ６６を光アイソレーター６８に接続した場合について説明した。
しかしながら、光ファイバの中間箇所にコネクタを設け、それらコネクタを用いて検出部と電装部とを切り離しできるようにしてもよい。前記コネクタは、ケースに設けてもよいし、ケースの外方で各ファイバの中間箇所に設けてもよい。
また、実施の形態では、エンコーダがロータリーエンコーダであった場合について説明したが、本発明はリニアエンコーダにも適用可能であることは無論である。
この場合には、目盛板は、多数のスリットが形成され直線状に延在するメインスケールと、複数のスリットが設けられた固定スリット板とを備えている。ケースは、前記メインスケールの長手方向に沿って移動可能に設けられ、前記固定スリット板はケース内に固定され、その他の構成はロータリーエンコーダの場合と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１の実施の形態のエンコーダ１０の構成を示す説明図である。
【図２】図１のＡ方向から見た可動スリット板３４の平面図である。
【図３】図１のＢ方向から見た固定スリット板３６の平面図である。
【図４】第２の実施の形態のエンコーダ１０の構成を示す説明図である。
【図５】第３の実施の形態のエンコーダ６０の構成を示す説明図である。
【図６】第４の実施の形態のエンコーダ６０の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０、６０……エンコーダ、１６……光照射用光ファイバ、１８……受光用光ファイバ、２０……発光素子、２４……電装部側光分波器、２６……受光素子、３０……ケース、３４……目盛板、４０……検出部側光分波器、４２……光合波器、６０……エンコーダ、６６……光ファイバ、７０……光分波器、７２……目盛板、７８……光合分波器。
【図１】
2008261745.tif 000003
【図２】
2008261745.tif 000004
【図３】
2008261745.tif 000005
【図４】
2008261745.tif 000006
【図５】
2008261745.tif 000007
【図６】
2008261745.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成20年2月27日(2008.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、
前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、
前記ケース内に配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する光分波器と、
前記ケース内に配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、
前記ケースの内外にわたって設けられ前記光合波器で合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバとを備える、
ことを特徴とするエンコーダ用検出部。
【請求項２】
ケースと、
前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、
前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内外に導く光ファイバと、
前記ケース内に配置され、前記光ファイバの端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記端部に導く光合分波器とを備える、
ことを特徴とするエンコーダ用検出部。
【請求項３】
前記目盛板は、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板と、前記ケース内で前記固定スリット板に重ね合わせて配設され複数のスリットが設けられ回転される可動スリット板とを備える、
ことを特徴とする請求項１または２記載のエンコーダ用検出部。
【請求項４】
前記目盛板は、複数のスリットが形成され直線状に延在するメインスケールと、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板とを備え、前記ケースは前記メインスケールの長手方向に沿って移動可能に設けられている、
ことを特徴とする請求項１または２記載のエンコーダ用検出部。
【請求項５】
ケースと、
前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、
光源と、
前記光源から発せられた光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、
前記ケース内に配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する第１の光分波器と、
前記ケース内に配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、
前記ケースの内外にわたって設けられ前記合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバと、
前記受光用光ファイバの光出射端から出射された光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する第２の光分波器と、
前記第２の光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備える、
ことを特徴とするエンコーダ。
【請求項６】
前記光源は単一の発光素子で構成されている、
ことを特徴とする請求項５記載のエンコーダ。
【請求項７】
前記光源は、互いに異なる波長の光を発する複数の発光素子と、前記複数の発光素子から発せられた互いに異なる波長の光を合成する光源用光合波器とを有する、
ことを特徴とする請求項５記載のエンコーダ。
【請求項８】
ケースと、
前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、
光源と、
前記光源から発せられた光を前記ケース内外に導く光ファイバと、
前記ケース内に配置され、前記光ファイバの一方の端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記一方の端部に導く光合分波器と、
前記光ファイバの他方の端部から出射される前記合成された反射光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する光分波器と、
前記光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備える、
ことを特徴とするエンコーダ。
【請求項９】
前記光源は単一の発光素子で構成されている、
ことを特徴とする請求項８記載のエンコーダ。
【請求項１０】
前記光源は、互いに異なる波長の光を発する複数の発光素子と、前記複数の発光素子から発せられた互いに異なる波長の光を合成する光源用光合波器とを有する、
ことを特徴とする請求項８記載のエンコーダ。
【請求項１１】
前記目盛板は、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板と、前記ケース内で前記固定スリット板に重ね合わせて配設され複数のスリットが設けられ回転される可動スリット板とを備える、
ことを特徴とする請求項５乃至１０に何れか１項記載のエンコーダ。
【請求項１２】
前記目盛板は、複数のスリットが形成され直線状に延在するメインスケールと、前記ケース内に固定され複数のスリットが設けられた固定スリット板とを備え、前記ケースは前記メインスケールの長手方向に沿って移動可能に設けられている、
ことを特徴とする請求項５乃至１０に何れか１項記載のエンコーダ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明のエンコーダ用検出部は、ケースと、前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、前記ケース内に配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する光分波器と、前記ケース内に配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、前記ケースの内外にわたって設けられ前記光合波器で合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバとを備えることを特徴とする。
また本発明のエンコーダ用検出部は、ケースと、前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、前記ケースの内外にわたって設けられ光を前記ケース内外に導く光ファイバと、前記ケース内に配置され、前記光ファイバの端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記端部に導く光合分波器とを備えることを特徴とする。
また本発明のエンコーダは、ケースと、前記ケース内に配設され複数のスリットが形成された目盛板と、光源と、前記光源から発せられた光を前記ケース内に導く光照射用光ファイバと、前記ケース内に配置され前記光照射用光ファイバの光出射端から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに照射する第１の光分波器と、前記ケース内に配置され前記各スリットを通過した前記複数の光を合成する光合波器と、前記ケースの内外にわたって設けられ前記合成された光を前記ケース外に導く受光用光ファイバと、前記受光用光ファイバの光出射端から出射された光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する第２の光分波器と、前記第２の光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備えることを特徴とする。
また本発明のエンコーダは、ケースと、前記ケース内に配設され板体に複数のスリットが形成された目盛板と、光源と、前記光源から発せられた光を前記ケース内外に導く光ファイバと、前記ケース内に配置され、前記光ファイバの一方の端部から発せられた光を互いに異なる波長を有する複数の光に分離して前記各スリットに向けて照射するとともに、前記複数の光が前記板体で反射された複数の反射光を合成し前記光ファイバの前記一方の端部に導く光合分波器と、前記光ファイバの他方の端部から出射される前記合成された反射光を前記互いに異なる波長を有する複数の光に分離する光分波器と、前記光分波器によって分離された前記複数の光をそれぞれ受光する複数の受光素子とを備えることを特徴とする。