光學尺是什麼？RENISHAW光學尺原理、種類、應用與選購攻略

在現代工業自動化和精密製造領域，任何微小的誤差都可能導致產品報廢或生產效率降低，要讓機械動作精準到「微米級」，靠的不是肉眼或經驗，而是藏在設備裡、默默偵測位移的關鍵元件──光學尺。本文將帶你快速了解光學尺是什麼、在精密測量上的優勢，以及選購光學尺時的注意要點；還會比較磁性尺與光學尺在性能與應用上的差異，幫助你找到最適合自己設備的解決方案。雖然光學尺價格相對較高，但對於追求高精度與穩定性的企業來說，能帶來長期效益的投資。

光學尺是什麼？精密機械必備的「隱形眼睛」

光學尺（Optical Linear Encoder）是一種利用光學原理進行位置偵測的量測裝置，主要由帶有極細密刻線的柵尺（主尺）和讀頭兩個關鍵元件組成。當機械移動時，讀頭會感應光柵上的細微刻線，把機械的位移轉換成電子訊號，再回傳給控制系統。透過這樣的過程，機台便能即時掌握位置變化、精準控制運動，不論是工具機的刀具定位、量測儀器的移動偵測，還是自動化平台的對位控制，都能達到微米級的精度，讓整個生產系統運作更穩、更準。

CNC、雷射切割到自動化設備，光學尺的應用範圍揭秘

在產線中，幾乎所有需要高精度定位的設備，都少不了光學尺的身影，例如：

• CNC工具機：光學尺能提供極高的定位與重複精度，確保刀具每一次切割都在正確位置，大幅提升產品品質，也讓加工效率更穩定。

• 半導體設備：具備微米級解析度與真空相容性，光學尺能在嚴苛的真空環境中精準回饋位置訊號，協助晶圓製程達到極高的控制精度。

• AOI檢測（自動光學檢測）：光學尺的高速感測與高解析度特性，能即時提供準確位移資料，讓檢測系統快速對位、提升缺陷檢出率與製程穩定性。

• 自動化生產線：光學尺是自動化設備精密協作的關鍵，它能精確傳遞每一環節的位置資訊，幫助生產線提升效率，並順利實現自動化升級。

光學尺優點有哪些？精度、穩定性全面提升

光學尺依輸出方式，可分為增量式、絕對式，增量式光學尺就像是實況回報員，會持續輸出位移變化訊號，系統能即時掌握機械的移動狀況，適合一般自動化機台或CNC應用。而絕對式光學尺則像記憶型導航，每個位置都有獨一無二的編碼，即使關機或斷電，重新啟動後也能馬上知道原本的位置，適合要求高安全性與穩定性的系統。結構方面，光學尺又能分為開放型和封閉型：開放型光學尺容易拆裝維修；封閉型則防塵防水，適合灰塵多或環境惡劣的地方。
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提升量測精度、降低誤差

光學尺可以做到亞微米等級的超高精度測量，減少傳統測量中因人工判讀造成的誤差，讓產品品質更穩定，生產效率自然也會跟著提升。

修正機械傳動誤差

傳統滾珠螺桿在運轉過程中，難免受到熱脹冷縮、間隙或機構變形影響而產生偏差；光學尺能即時偵測並進行補償，讓機械定位始終保持穩定與精準。這對半導體製程、CNC加工等高精度產業特別關鍵，產品一致性和可靠度也更有保障。

非接觸式測量、快速反應及即時數據

光學尺非接觸式光學感測設計，不僅避免磨損、延長設備壽命。它能即時回傳精確數據，讓控制系統在高速運動中也能即刻調整，提升整體生產線的運作效能和穩定性。

光學尺挑選指南：價格、精度和品牌，選購技巧大公開

1.量測長度與解析度

挑選光學尺時，要根據設備的實際需求來決定量測長度和解析度；RENISHAW光學尺解析度從微米到奈米級都有，最高可達1奈米，量測長度可達20米以上。解析度越高，能分辨的細節越多，價格通常也越高。建議選擇性能與光學尺價格平衡的方案，不必盲目追求極限解析度，才能讓投資發揮最大效益。

2.使用環境與結構

不同工作環境對光學尺結構要求不同，像是潔淨環境可選擇開放型，方便安裝和維護；對於粉塵或油污較多的環境，建議使用封閉型光學尺，能防止污染物侵入，延長使用壽命並減少維護頻率，保障生產不中斷。

3.控制系統相容性

以RENISHAW光學尺為例，支援多種輸出介面，包括BiSS、FANUC、Mitsubishi、Siemens DRIVE-CLiQ等數位通訊。選購前務必確認光學尺和現有控制器相容，避免因介面不合導致整合困難或額外開發成本。

4.為什麼許多企業都選擇RENISHAW光學尺？

光學尺是長期且重要的設備投資，選擇有穩定技術支援的品牌相當關鍵。來自英國的RENISHAW，能提供業界頂尖的高穩定性與長期精度維持。其中，增量式光學尺如VIONIC系列，具備超低細分誤差（SDE）和極優的抗污染能力，實現最小2.5nm解析度和高達12m/s的高速性能；All-in-One的讀頭設計小巧精密，更能直接輸出數位訊號，適合精密高速運動控制。

即使在嚴苛的半導體、面板廠或雷射加工環境中，RENISHAW光學尺也能保持流暢運作和極致精確。在台灣，由星泰國際代理RENISHAW光學尺，除了完整供應鏈，更有專業售後服務支持，對企業來說更有保障。
〈產品推薦：RENISHAW VIONiC增量式光學尺系統〉

光學尺vs磁性尺，該怎麼挑？

光學尺和磁性尺各有擅長領域，重點是看你的設備需求與使用環境，如果你追求的是高精度、高穩定性，像是半導體設備、精密加工機台這類需要細緻控制的位置量測，光學尺會是首選。光學尺的解析度高、反應靈敏，能確保每個細節都在理想的誤差範圍內，不過相對來說，光學尺價格也會稍高一些。

至於在粉塵多、油氣重或戶外惡劣環境下運作的設備，磁性尺就有明顯優勢，磁性尺抗污、耐震，不怕環境干擾，維護也相對輕鬆，對生產線來說可大幅降低停機風險與維修成本。
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光學尺和磁性尺比較表

選購不踩雷，星泰提供光學尺價格諮詢與完整規劃

星泰國際結合國際資源與在地技術整合，專精於精密定位與傳動控制技術，憑藉與RENISHAW光學尺的深度合作及豐富產品線，能根據企業實際應用環境與精度需求，提供最合適的配置建議與完整技術支援。

一站式自動化與精密定位解決方案

星泰不只是代理商，更是企業在自動化整合上的長期夥伴；從定位載台、控制器、驅動器、馬達到光學尺與齒排，我們都能提供完整且客製化的系統整合，協助企業自動化產線高度整合、設備運轉更穩、更精準，並加速產線升級與轉型。

結論

追求高精度與高效率的產線時，「光學尺」絕對不可或缺的關鍵元件，不管是新設備導入、舊機台升級，還是想提升整體穩定度，選擇光學尺都能讓量測與控制更加精準、可靠。星泰國際多年專注於RENISHAW光學尺系列產品，從選型建議、安裝整合到後續維護，都能提供最專業的技術支援。如果你正在評估光學尺價格或想了解哪一款光學尺最符合你的設備需求，歡迎就與我們聯繫、加入星泰官方LINE免費諮詢，讓我們協助你打造更穩定、更智慧化的製造系統！
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