JPH10318724A - 変位検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 高精度で信頼性の高い光学式の変位検出装置
を提供する。 【解決手段】 シャフト１に固定されたスリット板２、
３には、外周に沿ってスリット７、９と内周に沿ってス
リット８、１０がそれぞれ等間隔で配置されて、それぞ
れの重合部に開口を形成し、開口をはさんで、発光素子
４と受光素子５、６が対向して配置される。それぞれの
開口は、図の矢印Ａ方向に変位が起こると、変位に応じ
て、受光素子５、６で検出する光量が変化する。この光
量をもとに変位量を検出できる。一方、開口の面積の総
和、つまり光量の和も一定に保たれる。したがって、検
出光量を基にして精度の良い変位量の測定が可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被測定物体のひず
みやねじれなどの変位量を光学的に検出する変位検出装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被測定物体のひずみやねじれなどの変位
量を光学的に検出する装置として、シャフトのねじれを
測定する特開昭６２−２６７６３２号公報に開示された
トルクセンサーがある。

【０００３】このトルクセンサーの構成を図６に示す。
図６(a)はその断面構成図、同図(b)は、その円盤部分の
拡大正面図である。

【０００４】このトルクセンサーは、図６(a)に示され
るように、ねじれを検出する対象となる回転するシャフ
ト１上に、それぞれ周方向に等間隔にスリット７、９を
設けてその一部を重合させて配置した２枚のスリット板
２、３を互いに間隔をおいて固設し、スリット板２、３
をはさんで発光素子４と受光素子５を対向させて配置し
て構成されている。同図(b)に示されるように、シャフ
ト１にねじれのない状態ではスリット７、９はその一部
が重合され、開口部１１を有する。

【０００５】次に、このトルクセンサーの動作を説明す
る。シャフト１が回転しているとき、発光素子４から出
射された光は、開口部１１を通過して受光素子５で検出
される。この受光素子５に単位時間内に到達する光量
は、開口部１１の面積に比例する。シャフト１がねじれ
ると、スリット板２と３の相対位置が変化するため、ス
リット７と９の位置関係が変化して、ねじれの方向及び
大きさに応じて開口部１１の面積が増大あるいは減少す
る。このため、受光素子５に単位時間に到達する光量も
増大あるいは減少する。したがって、受光素子５で検出
した光量を基にしてねじれの方向及び大きさを検出する
ことが可能である。検出したねじれを基にしてシャフト
１にかかるトルクを算出することができる。

【０００６】このようなトルクセンサーは、自動車の電
動パワーステアリングのトルクセンサーなどに用いるこ
とができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のトルク
センサーは、光源自体から発せられる光の強度が変化し
た場合には実際に変位がない場合でも、受光量の変化に
より変位があると判定するので、精度が確保できず、信
頼性が保てないという欠点がある。発光量の変化を補償
するためには、発光量を測定してその変化量をもとに補
正するか、発光量が一定となるよう発光量を制御する手
法があるが、このようなトルクセンサーの場合は、発光
量を検出するためには、発光部近傍に光検出器を設置す
る必要があるが、発光部近傍に設置した光検出器では、
開口部１１の開口面積変化に伴うスリット板２、３の反
射量の変化の影響を受けやすいため、開口面積の検出精
度が低下する。

【０００８】本発明は、高精度で信頼性の高い光学式の
変位検出装置を提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、被測定物体上
に固定された２枚のスリット板のそれぞれに設けられた
スリットの両方に光を投射させてその透過量により被測
定物体の変位量を測定する変位検出装置において、(1)
被測定物体上に固定され、少なくとも２つのスリットか
らなる第１スリット列を有する第１スリット板と、(2)
被測定物体上に第１スリット板と所定の距離をおいて固
定され、少なくとも２つのスリットからなる第２スリッ
ト列を有する第２スリット板と、(3)第１及び第２スリ
ット列のスリットに対して、光を照射する光源と、(4)
第１及び第２スリット列の所定位置のスリットをはさん
で光源に対向して配置され、受光した光量に応じた電気
信号を出力する少なくとも１つの受光部からなる第１受
光部群と、(5)第１及び第２スリット列の前述の所定位
置と異なる位置のスリットをはさんで光源に対向して配
置され、受光した光量に応じた電気信号を出力する少な
くとも１つの受光部からなる第２受光部群と、(6)第１
及び第２受光部群の出力信号を基にして光源の発光量制
御あるいは出力信号の規格化を行う補償回路と、を備え
ている。

【００１０】そして、光源と第１受光部群の各受光部を
結ぶ光路上に配置された第１スリット列のスリットと第
２スリット列のスリットは、両方のスリットを透過する
光の光路に直交する面への投影面積である第１開口面積
が被測定物体の所定方向の変位に応じて拡大するよう配
置されるとともに、光源と第２受光部群の受光部を結ぶ
光路上に配置された第１スリット列のスリットと第２ス
リット列のスリットは、両方のスリットを透過する光の
光路に直交する面への投影面積である第２開口面積が被
測定物体の前記所定方向の変位に応じて縮小するよう配
置されており、第１あるいは第２受光部群の少なくとも
１つの受光部の出力信号に基づいて被測定物体の変位量
を検出することを特徴とする。

【００１１】これによれば、被測定物体に固定されたそ
れぞれが複数のスリットを有する２枚のスリット板のス
リットをはさんで、光源と第１及び第２受光部群が配置
されている。そして、光源と第１受光部群のそれぞれの
受光部を結ぶ光路上にある２つのスリットは、スリット
を透過する光の透過面積である第１開口面積が特定の変
位方向に対して拡大するよう配置されている。一方、光
源と第２受光部群のそれぞれの受光部を結ぶ光路上にあ
る２つのスリットは、スリットを透過する光の透過面積
である第２開口面積が前述と同一の特定の変位方向に対
して縮小するよう配置されている。第１受光部群の受光
部には、この第１開口を透過した光が到達する。一方、
第２受光部群の受光部には、第２開口を透過した光が到
達する。それぞれの受光部に到達した光量は、それぞれ
の開口の面積に応じるので、光量から開口面積が算出さ
れる。特定方向の変位に対する第１開口と第２開口の開
口面積の変動はそれぞれ逆になる。したがって、開口面
積の補償を簡単に行える。この開口面積変化は被測定物
体の変位量に対応しているので、変位量が算出される。

【００１２】さらに、補償回路は、第１及び第２受光部
群の受光部のうち、第１開口面積と第２開口面積の和が
変位量によらずに一定となる受光部を組み合わせて、そ
れらの出力信号の和により光源の発光量制御あるいは出
力信号の規格化を行ってもよい。

【００１３】受光部の出力信号は、到達した光の光量に
対応している。第１開口面積と第１開口面積の和が変位
量によらずに一定となる受光部の組み合わせでは、それ
らの出力信号の和は、基本的に光源の出射光量にのみ依
存する。このため、これを基にすることで、光源の出射
光量の変動が簡単に補償される。

【００１４】また、第１スリット列及び第２スリット列
のスリットは、変位方向に沿って等間隔に配列された複
数の同一形状のスリットを含んでおり、これらのスリッ
トは対応する受光部に対して変位方向に移動可能であっ
てもよい。

【００１５】これによれば、変位方向に沿って同一形状
のスリットが多数並ぶ。これら同一形状のスリットが形
成する光源に対する開口は、変位に対する面積変化も同
一になる。これらのスリットは受光部に対して変位方向
に移動可能である。この移動に伴ってこれらの開口の一
部が受光部の検知範囲の外に出る一方、逆に受光部の検
知範囲内に入ってくる開口も存在する。この結果、受光
部の検知対象となる開口の数が一定に保たれる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。なお、それぞれの図面に表示された
各構成部分の大きさ、間隔は、実際の寸法とは一致しな
い。

【００１７】ここでは、回転するシャフトのねじれを検
出するねじれ検出装置を例に説明する。図１は、本発明
のねじれ検出装置の斜視図であり、図２は、その縦断面
図であり、図３は、そのスリット部分の拡大図である。
また、図４は、本発明の補償回路の回路図である。

【００１８】まず、図１〜図３を参照して、このねじれ
検出装置の構成を説明する。図１に示されるように、ね
じれを検出する対象となる回転するシャフト１に、２枚
の円盤状のスリット板２、３が中心をシャフト１に貫か
れて、互いに所定の距離をおいて固着具等により固定さ
れている。これらのスリット板２、３は、以下の構成と
なっている。

【００１９】例えば、図３に示されるように、スリット
板２の外周部には、スリット高さ（スリット板２の径方
向に対する長さ）ｘで平均スリット幅（スリット板２の
周方向に対する長さの平均）ａの第１のスリット７が周
方向に間隔ｃをおいて並べて配置されている。スリット
板２のこのスリット７の内周側には、スリット高さｙで
平均スリット幅ｂの第２のスリット８が周方向に間隔ｄ
をおいて並べて配置されている。ここで、それぞれのス
リット７、８の中心とスリット板２の中心の距離をそれ
ぞれｒ₁、ｒ₂とすると、 ａ／ｒ₁＝ｂ／ｒ₂ ｃ／ｒ₁＝ｃ／ｒ₂ が成立する。これは、シャフト１のねじれ、つまり周方
向への回転変位が起こったときにそれぞれのスリット
７、８位置での変位量に対する平均スリット幅の比率は
同一であることを意味する。さらに、それぞれのスリッ
ト７、８の面積をＳ₁、Ｓ₂とすると、 Ｓ₁＝Ｓ₂＝ａｘ＝ｂｙ が成立する。

【００２０】一方、スリット板３の外周部には、スリッ
ト７と同一の高さｘ、平均幅ａの第３のスリット９がス
リット板３の中心からｒ₁の位置に周方向に間隔ｃをお
いて配置されている。これらのスリット９は、シャフト
１に変位のない状態では、スリット板２方向からみて例
えば図３のように、スリット７に対して時計回りの方向
にａ／２だけずらして配置されている。したがって、ス
リット７とスリット９により形成される第１の開口１１
は、シャフト１に変位のない状態では、幅がａ／２、高
さがｘになる。したがって、この時の面積はスリット
７、９の半分のＳ₁／２になる。

【００２１】スリット９の内周には、スリット８と同一
の高さｙ、平均幅ｂの第４のスリット１０がスリット板
３の中心からｒ₂の位置に周方向に間隔ｄをおいて配置
されている。これらのスリット１０は、シャフト１に変
位のない状態では、スリット板２方向からみて例えば図
３のように、スリット８に対して反時計回りの方向にｂ
／２だけずらして配置されている。したがって、スリッ
ト８とスリット１０により形成される第２の開口１２
は、シャフト１に変位のない状態では、幅がｂ／２、高
さがｙになる。したがって、この時の面積はスリット
８、１０の半分のＳ₂／２となり、これは第１の開口１
１の面積に等しい。

【００２２】これらのスリット７〜１０の配置は、以上
の説明に限られるものではなく、シャフトに変位のない
状態でそれぞれのスリット９が対応するスリット７に対
して反時計回りの方向にａ／２だけずらして配置され、
それぞれのスリット１０は対応するスリット８に対して
時計回りの方向にｂ／２だけずらして配置されていても
よい。また、図３に示されるようにスリット１０がスリ
ット９とスリット板３の中心との間に配置されていても
よいし、逆にスリット８がスリット７とスリット板２の
中心との間に配置されていてもよいし、いずれのスリッ
ト８、１０もスリット７、９から周方向にずれた位置に
配置されていてもよい。また、ここでは、スリット９、
１０の高さ、幅をスリット７、８と同一としたが、スリ
ット７、８とスリット９、１０の高さ、幅を異ならせて
もよい。

【００２３】図１、図２に示されるようにスリット板
２、３の所定位置の開口１１、１２に光を投光するＬＥ
Ｄ等の発光素子４はシャフト１に対して所定の位置に固
定されている。また、発光素子４から出射して開口１１
を透過した光の光路上には受光素子５が、同じく発光素
子４から出射して開口１２を透過した光の光路上には受
光素子６がそれぞれ配置されていて、受光した光の光量
に応じた電気信号を出力する。これらの受光素子５、６
にはフォトダイオードなどを用いることができる。した
がって、発光素子４と受光素子５、６は、スリット板
２、３をはさんで対向して配置されている。ここでは、
発光素子４及び受光素子５、６は、シャフト１に対する
所定の位置に固定され、シャフト１が回転してもこれに
伴って移動しない構成としている。

【００２４】図４は、本実施形態の補償回路１３の回路
図である。図４に示されるように、フォトダイオードで
ある受光素子５、６の出力はそれぞれ、負入力端と出力
端の間に抵抗２３、２４が接続された演算増幅器２０、
２１の負入力端に接続されている。演算増幅器２０の出
力端は２つに分岐されて一方が補償回路１３の出力端２
９に、他の一方が抵抗２５を介して演算増幅器２２の負
入力端に接続されている。一方、演算増幅器２１の出力
端は、抵抗２６を介して同じく演算増幅器２２の負入力
端に接続されている。演算増幅器２２の正入力端には、
電源２８が接続されており、演算増幅器２２の負入力端
と出力端の間には抵抗２７が接続されている。演算増幅
器２２の出力端は、抵抗３０を介して発光素子４に接続
されている。

【００２５】続いて、本実施形態の動作を説明する。発
光素子４からは、スリット板２、３の所定範囲にある開
口１１、１２に光が照射される。ここで、シャフト１と
スリット板２、３は共に回転運動可能であるので、これ
らが回転運動しているときには、スリット板２、３上に
形成された開口１１、１２も周方向に移動する。発光素
子４はシャフト１の回転運動からは独立であり、共に移
動することはない。したがって、発光素子４から出射さ
れた光の照射範囲の開口１１、１２はこのシャフト１の
回転運動に伴い照射範囲外へ移動する。一方、照射範囲
外へ移動するのと同数の開口１１、１２が照射範囲外か
らこの照射範囲に入ってくる。したがって、照射範囲
は、範囲内に常に一定の数の開口１１、１２が存在する
ように設定することが好ましい。これらの照射範囲内の
開口１１、１２を透過した光は、受光素子５、６にそれ
ぞれ到達して光量に応じた電気信号に変換される。受光
素子５、６は、それぞれ照射範囲内の開口１１、１２の
うち常に一定の数の開口１１、１２の光を検出すること
が好ましい。検出対象となる開口１１、１２の数が位置
により変動するときには、ピークホールド回路を利用し
て、検出対象となる開口１１、１２の個数が最大になっ
たときの電気信号を用いればよい。

【００２６】シャフト１にねじれ、すなわち変位がある
と、スリット板２と３は、互いに逆の周方向に回転移動
する。この時に、互いの移動の方向と大きさによって開
口１１、１２の開口面積が変化する。具体的にいうと、
本実施形態では、図３に示すようなスリット構造となっ
ているので、スリット板３がスリット板２に対して時計
回り（図３中の矢印Ａの方向）に移動するねじれが起こ
った場合は、スリット板３の外周部のスリット９は、ス
リット板２の外周部のスリット７から離れるので、開口
１１の幅が縮小して面積も小さくなる。この面積変化は
変位量に比例する。一方、内周部では、スリット板３の
スリット１０は、スリット板２のスリット８に接近する
ので、開口１２の幅が拡大して面積も大きくなる。逆
に、スリット３がスリット板２に対して反時計回り（同
図中の矢印Ｂの方向）に移動するねじれが起こった場合
には、開口１１の幅が拡大して面積が大きくなり、開口
１２の幅が縮小して面積が小さくなる。前述したよう
に、変位量とスリットの幅の比が一定となるように設定
し、スリット面積もそれぞれ同一に設定しているので、
開口１１と１２の変位量に応じた面積の変化量はそれぞ
れ同一になり、その面積の和は常に一定となる。開口１
１、１２の開口面積が大きければ発光素子４から開口１
１、１２を経て受光素子５、６に入射する光量も多くな
る。一方、開口面積が少なければ、発光素子４から開口
１１、１２を経て受光素子５、６に入射する光量も少な
くなる。

【００２７】受光素子５、６の出力電気信号は、それぞ
れ演算増幅器２０、２１で電圧信号に変換され、このう
ち受光素子５からの出力信号に対応する電圧信号が外部
に出力される。一方、変換されたそれぞれの受光素子
５、６の出力電圧信号は、演算増幅器２２の負入力端に
入力される。演算増幅器２２の正入力端には、電源２８
が接続されている。したがって、演算増幅器２２から
は、電源２８の電圧から受光素子５、６で受光した光量
の和に応じた電圧を差し引いた電圧信号が出力されて抵
抗３０を介して発光素子４に印加される。このため、発
光素子４の光量が所定の光量より大きくなると、電源２
８の電圧から差し引かれる電圧値が大きくなって印加電
圧が小さくなるので、発光素子４の光量を下げる制御が
行われる。一方、発光素子４の光量が所定の光量より小
さい場合は、電源２８の電圧から差し引かれる電圧値が
小さくなって印加電圧は大きくなるので、発光素子４の
光量を上げる制御が行われる。こうして発光素子４の光
量は一定に保たれる。本発明では、受光素子５、６の出
力信号を基に発光素子４の光量を制御するので、発光素
子４の近傍で光量をモニターする場合に比べてスリット
板２、３による反射やモニター位置の影響を受けること
がなく、正確な光量補償が行える。

【００２８】このように発光素子４の光量は一定に保た
れるので、出力端２９からの出力電圧は、図３の矢印Ａ
方向に変位しているときには変位量に応じて小さく、反
対の矢印Ｂ方向に変位しているときには変位量に応じて
大きくなり、変位がないときには、常に一定の出力に保
たれる。この出力電圧を測定することによって、変位の
方向と変位の大きさを精度よく検出することができる。

【００２９】以上の説明では、発光素子４と受光素子
５、６はシャフト１の回転運動から自由な状態で固定さ
れている形態としたが、発光素子４と受光素子５、６が
シャフト１の所定部分に対して固定されて共に回転運動
可能な形態としてもよい。この場合は、発光素子４と受
光素子５、６はシャフト１のねじれに影響されて位置が
移動しないよう固定する必要がある。この場合は、スリ
ット７〜１０は、スリット板２、３の円周全体に配列す
る必要はなく、発光素子４と受光素子５、６に対応する
位置にのみ設ければよい。

【００３０】また、スリット板２、３状のスリットは２
列に限らず、３列以上のスリットを設けてもよい。この
場合は、変位によらず開口面積の和が一定となるスリッ
トの組み合わせを用いてそれらを透過する光量の和を検
出して発光素子４の光量補償を行い、変位に応じて開口
面積が変化するスリットの組み合わせを用いてそれらを
透過する光量を検出してそれをもとに変位量及び大きさ
を検出してもよい。この場合、光量補償と変位検出の精
度を高めることができる。

【００３１】また、受光素子には、それぞれに独立の受
光素子を用いるのではなく、受光面が分割された分割フ
ォトダイオードを用いてもよい。

【００３２】あるいは、光量補償には、発光素子の発光
量を制御するのではなく、出力端からの出力を発光素子
の発光量に応じて補正するものでもよい。

【００３３】次に、図５を参照して本発明の応用である
他の実施形態を説明する。図５(a)は位置ずれ検出器の
断面構成図、同図(b)は、歪み検出器の斜視図、同図(c)
は、伸び検出器の斜視図である。

【００３４】同図(a)の位置ずれ検出器３１は、２つの
スリット板２、３のスリット７〜１０によって形成され
た開口１１、１２をはさんで発光素子４と受光素子５、
６を対向させている。この検出器３１のスリットは、矢
印Ｃ方向の位置ずれ量に応じて、開口１１、１２のそれ
ぞれの面積が変化し、それらの面積の和は常に一定にな
り、所定の位置でそれぞれの面積が等しくなるよう配置
されている。したがって、前述のねじれ検出器の場合と
同様の方法で、精度よく位置ずれ量を検出することがで
き、それぞれの面積を等しくする、つまり受光素子５、
６の検出光量を等しくすることで正確な位置決めが可能
となる。

【００３５】同図(b)の歪み検出器３２と同図(c)の伸び
検出器３３は、ほぼ同様の構成をしている。被検出物体
３５上に２つのスリット板２、３が固定されている。こ
のスリット板２、３には、それぞれ変位方向に沿って２
段にスリット７〜１０が配置されている。これらのスリ
ット７〜１０は前述のねじれ検出器の場合と同様の構成
であり、スリットの面積、幅、高さが同一で、配列間隔
も同一である。同図(b)の矢印Ｄ方向あるいは同図(c)の
矢印Ｅ方向に歪みあるいは伸びが生じたときに、例え
ば、上段のスリット７と９が形成する開口１１の面積が
大きくなり、下段のスリット８と１０が形成する開口１
２の面積が小さくなるように配置されている。そしてそ
れぞれの開口の面積の和は一定となる。したがって、開
口面積の和を利用して発光素子４の光量を補償し、受光
素子５、６のいずれかの出力を基に変位量を精度よく検
出することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
所定方向の変位に応じて面積が拡大する開口と面積が縮
小する開口の２種類の開口を形成するスリットを設けた
スリット板を被測定物体上に配置し、それぞれの開口を
透過した光を独立に検出している。したがって、変位に
応じて一方の開口を透過した光の光量は増加し、一方の
開口を透過した光の光量は減少するので、それぞれの開
口の開口面積の変化すなわち被測定物体の変位量を算出
することができる。さらに、光源の光量が同一の場合
は、変位に応じたこれら２種類の開口での光量の変化は
逆の傾向を示すので、これら２種類の開口での光量変化
を基にして光源の光量の変化を補償することができる。
これにより光源の光量変化によらずに精度の良い変位量
の測定が可能である。

【００３７】さらに、開口面積の和が同一となる開口を
組み合わせて、これらを透過する光を検出する検出部の
出力電圧の和を補償回路に利用すれば、この出力電圧の
和は光源の投射光量にのみ依存するので、簡単に光源の
光量変化の補償を行うことができる。また、出力電圧の
和を求める回路は演算増幅器により簡単に構成できるの
で、回路構成が簡単で、低コスト化が図れる。

【００３８】また、同一形状のスリットを変位方向に沿
って等間隔に配列し、これらのスリットは受光部に対し
て変位方向に移動可能とすれば、スリットの移動によら
ずに、受光部の検知対象となる光が透過するスリットの
数が一定に保たれる。したがって、検知範囲にあるスリ
ットの数が変動することにより生ずる受光部に到達する
光量すなわち受光部の出力信号の変動を防止でき、精度
の良いリアルタイムの変位量測定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のねじれ検出装置の斜視図
である。

【図２】図１の装置の縦断面図である。

【図３】図１の装置のスリット板の拡大正面図である。

【図４】図１の装置の補償回路の回路図である。

【図５】本発明の他の実施形態の変位検出装置の断面図
及び斜視図である。

【図６】従来のねじれ検出によるトルクセンサーの断面
図及び一部拡大図である。

【符号の説明】

１…シャフト、２、３…スリット板、４…発光素子、
５、６…受光素子、７〜１０…スリット、１１、１２…
開口、１３…補償回路、２０〜２２…演算増幅器、２３
〜２７、３０…抵抗、２８…電源、２９…出力端、３１
…位置ずれ検出器、３２…歪み検出器、３３…伸び検出
器、３５…被測定物体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定物体上に固定された２枚のスリッ
   ト板のそれぞれに設けられたスリットの両方に光を投射
   させてその透過量により被測定物体の変位量を測定する
   変位検出装置において、 被測定物体上に固定され、少なくとも２つのスリットか
   らなる第１スリット列を有する第１スリット板と、 被測定物体上に前記第１スリット板と所定の距離をおい
   て固定され、少なくとも２つのスリットからなる第２ス
   リット列を有する第２スリット板と、 前記第１及び第２スリット列のスリットに対して、光を
   照射する光源と、 前記第１及び第２スリット列の所定位置のスリットをは
   さんで前記光源に対向して配置され、受光した光量に応
   じた電気信号を出力する少なくとも１つの受光部からな
   る第１受光部群と、 前記第１及び第２スリット列の前記所定位置と異なる位
   置のスリットをはさんで前記光源に対向して配置され、
   受光した光量に応じた電気信号を出力する少なくとも１
   つの受光部からなる第２受光部群と、 前記第１及び第２受光部群の出力信号を基にして前記光
   源の発光量制御あるいは前記出力信号の規格化を行う補
   償回路と、 を備えており、 前記光源と前記第１受光部群の各受光部を結ぶ光路上に
   配置された前記第１スリット列のスリットと前記第２ス
   リット列のスリットは、両方のスリットを透過する光の
   光路に直交する面への投影面積である第１開口面積が前
   記被測定物体の所定方向の変位に応じて拡大するよう配
   置されるとともに、前記光源と前記第２受光部群の受光
   部を結ぶ光路上に配置された前記第１スリット列のスリ
   ットと前記第２スリット列のスリットは、両方のスリッ
   トを透過する光の光路に直交する面への投影面積である
   第２開口面積が前記被測定物体の前記所定方向の変位に
   応じて縮小するよう配置されており、前記第１あるいは
   第２受光部群の少なくとも１つの受光部の出力信号に基
   づいて前記被測定物体の変位量を検出することを特徴と
   する変位検出装置。
2. 【請求項２】 前記補償回路は、前記第１及び第２受光
   部群の受光部のうち、前記第１開口面積と第２開口面積
   の和が変位量によらずに一定となる受光部を組み合わせ
   て、それらの出力信号の和により前記光源の発光量制御
   あるいは前記出力信号の規格化を行う請求項１記載の変
   位検出装置。
3. 【請求項３】 前記第１スリット列及び第２スリット列
   のスリットは、変位方向に沿って等間隔に配列された複
   数の同一形状のスリットを含んでおり、これらのスリッ
   トは対応する受光部に対して変位方向に移動可能である
   ことを特徴とする請求項１または２記載の変位検出装
   置。