Renishaw RLE system performance Data Sheets
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RLE システムの性能
レニショーの RLE 光ファイバー式レーザーエンコーダは干渉技
術を使用して、高分解能、且つ高精度の位置決めフィードバック
信号を提供するもので、高精度のモーションコントロールアプリ
ケーションに最適です。
RLE シリーズには、多様なアプリケーションの要件を満たせるよ
う、様々なレーザーユニットとディテクターヘッドをご用意してい
ます。 アプリケーションにおける柔軟性を最大限引き出すため
に、すべてのシステム構成部品には互換性があり併用が可能で
す。
RLE システムは、RLU レーザーユニットと 1 台か 2 台の RLD デ
ィテクターヘッドで構成されます。
レーザー光源と信号処理用の電子回路が内蔵されたRLUレーザ
ーユニットは、レーザー光を RLD ディテクターヘッドに直接照射
するための光ファイバーケーブルを搭載した 1 軸または 2 軸構
成となっています。 RLU には、RLU10 および RLU20 という 2 つ
の商品があり、性能レベルに合わせて使い分けて頂くことができ
ま す 。 RLU20 は ppb レベルのレーザー周波数安定性を備えて
おり、真空や空調管理された環境でのアプリケーションに最適で
す。 使用するレーザーユニットにより、RLE システムの名称が変
化 し ま す 。 RLE10 システムは RLU10 レーザーユニットを組み込
んだもので、RLE20 システムは RLU20 レーザーユニットを組み
込んだものとなります。
RLD ディテクターヘッドは光学計測システムの核を成すもので、
光学干渉計部品、レニショー独自のマルチチャネル干渉縞検出
機構とビームステアリング機構が組み込まれています。 次に解
説する通り、現在、RLD には異なる 3 種類の干渉計のタイプが
あります。 さらに、光学部品を内蔵しない RLD もご用意してお
り、RLE システムに適切な外部の光学部品を併用して、位置決
め、角度、真直度計測を行うことができるようになっています。
RLD10 ディファレンシャル干 渉 計ディテクターヘッド は、2 つの平
面鏡の相対位置を計測するもので、1 つの平面鏡は参照用ミラー
として固定位置に配置します（通常は加工ツールに配置）。 これ
により、主要プロセス構成部品間の正確な位置決めを行い、2 つ
のビーム間の共通モードのエラーを排除することができます。
RLD10 平面鏡（ダブルパス）干渉計ディテクターヘッドは、光学干
渉部品を内蔵しており、RLD10 の内部に配置された参照用光学
部品と、ターゲット用光学部品として計測軸に配置された平面鏡
の間の相対位置を計測します。
RLD10 反射鏡（シングルパス）干渉計ディテクターヘッドは 、光 学
干渉部品を搭載しており、RLD10 の内部に配置された参照用光
学部品と、ターゲット用光学部品として計測軸に配置された反射
鏡の間の相対位置を計測します。
アプリケーションにおける柔軟性を最大限に引き出すため、平面
鏡用と反射鏡用の両干渉計ディテクターヘッドには、0º または
90º のレーザー出力方向のものをご用意しています。 ディテクタ
ーヘッドは上下どちらの面でも取り付けが可能なため、0º、90º、も
しくは 270º のレーザー出力方向にて使用して頂くことができま
す。
RLE のデジタル矩形波出力分解能は、ディファレンシャルタイプ
と平面鏡（ダブルパス）干渉計で 10nm、反射鏡（シングルパス）干
渉計で 20nmです。 さらに、RLE システムは1Vpp Sin / Cos 信号
を出力することができ、その信号周期はディファレンシャルと平
面鏡干渉計で 158nm、反射鏡干渉計で 316nm となっています。
オプションとして、RGE インターポレーターまたは RPI20 パラレ
ルインターフェースを RLE システムから出力されるアナログ出
力に接続して使用することができ、これによりディファレンシャル
と平面鏡（ダブルパス）干渉計構成では 0.39nm / 38.6 ピコメート
ル、反射鏡（シングルパス）干渉計構成では 0.79nm / 77.2 ピコメ
ートルの出力分解能に拡張することができます。
非真空アプリケーションには、RCU10環境補正システムを使用し
て、リアルタイムで屈折率補正と物体温度補正を行うことができ
ます。
このデータシートには、各種 RLE システム構成の性能仕様情報
を記載しています。
L-9904-2491-04-A
デ ータシ ート
真空や空調管理された環境でのアプリケーション用のディファレンシャル干渉計システム構成
位置決めアプリケーション用反射鏡（シングルパス）RLE 干渉計システム構成
X-Y駆動アプリケーション用平面鏡（ダブルパス）RLE 干渉計システム構成
166.5 (6.55)
74 (2.91)
145 (5.71)
125 (4.93)
325 (12.81)
350 (13.78)
ファイバの引
出口
固定穴
12 (0.47)
7 (0.28)
294 (11.57)
20 (0.79)
25 (0.98)
166.5 (6.55)
33.2 (1.31)
7.8
(0.31)
120 (4.72)
必要なクリ
アランス
>100 (3.94)
RLU レーザーユニット：
全体の寸法：
高 さ： 74 (2.91)
長 さ： 350 (13.78)
幅： 166.5 (6.55)
表面が適度に平坦で、
振動がない限り、RLU
はどんな姿勢でも固定す
ることができます。
ケーブルとファイバーの最低曲
げ半径は25 mmです。
固定方法：
M6 x 1.0 x 15mm または
1/4-20-UNC x 5/8 六角頭ネジ 4 本
RLD10-X3-DI ディファレンシ
ャル干渉計
全体の寸法：
高 さ： 51.5 (2.03)
長 さ： 110 (4.33)
幅： 50 (1.97)
RLD10
ディテクターヘッドの全体の寸法：
高 さ： 31.5 (1.24)
長 さ： 98 (3.86)
幅： 50 (1.97)
固定方法：
M3 x 0.5 x 35mm または 5-40-UNC x
13/8 六角頭ネジ 4 本（ 38mm
2
ピッチ）
柔軟性を最大限引き出す事ができるよう
に、RLD10 ディテクターヘッドは上下
どちらの面でも取り付 けができるように
なっており、0º、90º、お よ び 270º のレ
ーザー出力方向にて使用して頂くことが
できます。
30 (1.18) min
50 (1.97)
110 (4.33)
157 (6.19)
51.5 (2.03)
76 (2.99)
7 (0.28)
40 (1.57)
18.5 (0.73)
14 (0.55)
20 (0.79)
79.6 (3.13)
レーザー光線
Ø3 (0.12)
7 (0.28)
13.5
(0.53)
31.5 (1.24)
19 (0.75)
50 (1.97)
27
(1.06)
13.5
(0.53)
ケーブル
ファイバカ
ップリング
レーザービームインジケータ
レーザービームシャッター
38 ±0.2 (1.5±0.008)
38 ±0.2 (1.5±0.008)
固定ネジ4本
98 (3.86)
外形と寸法
寸法単位 mm（インチ）
RLD10 ディテクターヘッドは、ターゲ
ット光学部品として平面鏡か反射鏡のい
ずれかを使用することができます。 寸法
と固定に必要な事項は、すべての光学部
品構成とすべてのレーザー出力方向の構
成に対して共通です。
レーザー光線
Ø3 (0.12)
キー
ロック用 ネ ジ
固定ネジ
デジタルインクリメンタル - RS422 デジタル矩
形波
RLU 出力信号
RS422 デジ
タル矩形波
A 相
B 相
A
B
Z
信号周期
分解能
リファレンスマーク信号*
アナログインクリメンタル - 1Vpp Sin と Cos デ
ィファレンシャル信号
レーザービームのアライメント調整： RLD10 0°
および 90°
RLD10 ディテクターヘッドには、アライメント調整を簡素化するビ
ームステアラが内蔵されています。 固定面内での角度調整（ヨー）
を行う場合は、固定ネジを緩めて、ディテクターヘッドを回転しま
す。 固定面の外での角度調整を行うには、取り外し可能なアライメ
ントキーで内蔵ビームステアラを回転します。
注： 以 下 に は 0° の光線出力モデルのみを示していますが、この取
り付けとアライメント調整手順は、0° および 90° の両レーザー出
力方向のディテクターヘッドについて共通しています。
1 Vpp
2.5V DC オ フ セ ット
リファレンスマーク信号*
Cos
135°
0°
-45°
Sin
3.5 V
2.5 V
90°
* 追加センサーによりリファレンスマーク信号が得られます。
RLD10-X3-DI ディファレンシャル干渉計の取り
付け
RLD10-X3-DI ディテクターヘッドは、取り付け面に配置された 3
つのピン（ディテクターヘッドに付属）に直接取り付けるように設計
されています。 この 取り付 け方法 により、取り付け面とディテクター
ヘッド間の膨張の差に適応することができます。 ユーザーには、装
置にピン用の 3 つの M4 のネジ穴を開け、真空アプリケーション
用には、レーザー用の反射防止性を有する光学グレードのウィンド
ウを取り付けていただく必要があります。 他の取り付け方法につ
いては、レニショーにお問い合わせください。
固 定 ピ ン（ レ
ニ ショーで 提
供）
M3 ネジ（レニショーで
提供）
取り付け面
RLD10-X3-DI ヘ ッド
レーザービームのアライメント調整： RLD10-X3-
DI ディファレンシャル干 渉 計
RLD10-X3-DI ディテクターヘッドには 4 つの内蔵ビームステア
ラが組み込まれており、測定レーザーおよび参照レーザーに対し
て個々にピッチとヨーの調整を行うことができます。
RLD10 X3 DI
参照レーザーのヨー
調整
参照レーザーのピ
ッチ調整
計測レーザーのピ
ッチ調整
計測レーザーのヨー
調整
レーザー光の安全性の規格について：
IEC/EN60825-1、IEC/EN60825-2
および米国規格
21CFR1040
と
ANSI
Z136.1に基づき、Renishaw RLEレーザーは、クラスIIレーザーに分類され
ます。まばたきにより目を保護することができるため、保護メガネの着用は
必須ではありません。
ただし、レーザービームを直接見つめたり、ビームが
人の目に入らないようにしてください。
散乱・反射したビームを見ても、安
全上問題ありません。
また、クラスIIの限界を超えるレーザー光を浴びる可
能性があるため、いかなる方法でも、装置を分解しないでください。
システム仕様
レーザータイプ
出力ビーム強度
HeNe クラス II
< 300µW (cw) / 軸
予加熱中、これが 600µW まで上昇することが
ありま す
NTP 波長 （温度＝ 20ºC、圧力＝
1013.25mB、湿度＝ 50%）
632.818270nm
632.819719nm
Axis 1
Axis 2
真空波長確度
±0.1ppm
(3年)
レーザー周波数安定度
(RLU10 / RLU20)
±10ppb / ±1ppb
±50ppb / ±2ppb
±50ppb / ±20ppb
1 分
1 時間
8 時間
出力更新速度 0.3125、0.625、1.25、2.5、5、10、20MHz これらの更新速度からユーザーが選択可能
出 力 フォ ー マ ット デュアル RS422 ディファレンシャルデジタル
矩形波
1Vpp Sin / Cos
ユーザーが分解能を選択可能（下記参照）
電源容量
24V ±2V @ 2.5A
24V ±2V @ 1.6A
24V ±2V @ 0.6A
流入時（最初の 10ms）
ウ ォ ー ム ア ッ プ 時（ ～ 10 分間）
室温 20ºC での作動時
推奨動作圧
推奨動作湿度
推奨動作温度
650 ～ 1150 ミリバール
0% ～ 95% RH
10ºC ～ 40ºC
標準大気
結露なし
(ディファレンシャルシステムには 15ºC ～ 30ºC)
レーザービーム径
3mm
拡散 < 0.25mrad
ケーブル長（標準）
3m
レーザーユニット（およびディファレンシャルシ
ステムのディテクターヘッド）から取り外し可
ケーブル径
6.5mm
一方を通常の15 ピン D サブコネクタ、もう一端
を高密度 15 ピン D サブコネクタで終端
ファイバー径（外皮）
5mm
干渉計ヘッドから取り外し可（コネクタ直径は
12mm）
ケーブルとファイバの曲げ半径 25mm（静的）
50mm（動的）
ディファレンシャル システム 平面鏡システム 反射鏡システム
アナログ出力信号周期
158nm 316nm
デジタル矩形波公称出力分解能 10、20、39.5、79、158、316nm 20、39.5、79、158、316、633nm
REE インターポレイターを使 用して得
られる分解能
0.39nm 0.79nm
RPI20 パラレルインターフェースを使
用して得られる分解能
38.6pm 77.2pm
最大追従速度
< 1m/s < 2m/s
非リニアリティエラー (SDE)*
*インターフェース発生分を除く
最大速度の 5% 未満、信号強度 >70%*
最大速度、信号強度 >50%
< ±1nm
< ±6 nm
< ±2.5nm
< ±7.5nm
< ±5nm
< ±13nm
移動軸： 測定レーザー
Axis trave 参照レーザー
0 - 1m
0 - 0.5m
0 - 1m 0 - 4m
熱によるドリフト係数
< 50nm/ºC < 100nm/ºC
ビーム間隔（中心から中心）
7mm x 14mm 7mm
ビームの位置調整 ±1º ピッチ / ±1º ヨー ±0.65º ピッチ / ±1.5º ヨー
アライメント調整公差 平面鏡（1m の軸）： ±25 arc 秒
（公差は、動作中にピッチとヨーの両方に適用）
反射鏡： ±0.25mm
重量 2.8kg (RLU10 か RLU20)
400g (RLD10-X3-DI ヘ ッド の み )
690g (ディテクターヘッドとケ
ーブル)
2.8kg (RLU10 か RLU20)
250g (RLD10 ディテクター
ヘ ッド )
2.8kg (RLU10 か RLU20)
250 g (RLD10 ディテクター ヘッド )
12g (反射鏡)
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〒160-0004
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T (03) 5366 5317
F (03) 3358 5329
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Renishaw RLE system performance Data Sheets
- タイプ
- Data Sheets
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