JPH02500218A - 信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 信号処理装置 技術分野 本発明は４３号処理装置に関する。本発明は、特に検出システムの複数の交流出 力から情報を抽出、する為に用いられる装置に関するも、これに限定するもので はない。

背景技術 レーザー干渉計システムにおいて、計測操作中の被検機が移動中に、レーザー光 線がなんらかの原因で途切れた場合、その干渉計の計数器に計数漏れが一回以上 生じるため、光線が回復してもそれ以後の読みが総て誤ったものとなると言う問 題がある。従って、このような干渉計に基本的に必要なことは、検出系から送ら れる信号強度の測定が効率的に連続して行なうことができることである。検出信 号は位相が互いに９０度異なる複数の交流信号の形式のこともある。

波形の最大値または平均値の測定も伴う、交流信号強度の測定をするための電気 回路で抵抗、ダイオード、コンデンサをいろいろ組み合わせて用いたものが幾つ か知られている。

しかし、これらの回路は、回路の応答時間に応じた比較的遅い変化しか監視する ことができない。従って、これらの回路は、レーザー干渉計に必要とされる、信 号強度の効率的かつ連続的な監視を可能とするような高速監視動作には不適当で ある。このような既知の回路が更に不便なのは、監視中の信号周波数がゼロにま で落ちた場合、全く役に立たないことである。

レーザー干渉計に更にめられることは、干渉計の解像度を増すために、計数器に よって与えられる縞の計数値の間を補完できることである。

、英国特許第２，０００，５８９　、号により、目盛りと読み出しヘッドから成 るシステムから与えられる測定値を、アナログ・デジタル変換器を用いることに よって補間する方法が知られているが、これは読み出しヘッドにある光検出器で 生成された交流信号からデジタル信号を生々し、このデジタル信号をマイクロ・ プロセッサに渡して、測定値間の補完を行なうものである。このようなデジタル なマイクロ・プロセッサは、前記のアナログ・システムよりはるかに高速ではあ るが、縞の計数速度が毎秒数百刃に達することもあるレーザー干渉計に応用する には、まだ十分な速さではない。

発明の開示 特許請求の範囲の任意の一つ以上の項において限定される本発明において、ある 一形態では、検出系の交流出力の強度を比較的高速で監視することが可能となり 、他の形態では、そのような出力信号の高速補間も可能となる。

本明細書を通して用いられる「比較的高速」という用語は、効率的な連続処理を 与えるような毎秒数百ガロの読み取り処理能力を意味するものとする。

他の形態では、特許請求の範囲の任意の一つ以上の項において限定される本発明 により、信号強度の変化を高速測定すると同時に、レーザー干渉計の検出系に結 合された計数器から得られる縞の計数値を高速補間する手段が与えられる。この 手段によれば、レーザー光線が途切れたこと、及びそれにより以降の読みが全て 誤りであることが分かるだけでなく、レーザー光線が途切れたときの読みがどれ であったかを正確に知ることができる。

しかしながら本発明は、計測される変数の変化に応じた電気信号を生ずる種々の 検出系に対して利用することが可能であり、上記のようなレーザー干渉計に限定 されない。例えば、本発明は他の光学的または磁気的な計測システムに利用する ことができる。

本発明は、検出信号から抽出される情報の形式（例えば、補間または信号強度の 監視）にも限定されることはなく、また、例えば、検出器出力の性質に応じて、 その信号のいくつかの異なフた変数を測定する手段を与えることもできる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の信号処理装置の主たる構成部分を示すブロック線図である。

第２図は変換器に対する入出力図である。

第３図は第１図に示した信号処理装置の更に詳細なブロック線図であり、特にレ ーザー干渉計の実施例に用いられる追加部分を幾つか含んでいる図である。

発明を実施するための最良の形態 添付図面をルックアップしながら、本発明の実施例を幾つか更に詳しく説明する 。

第１図および第２図に例示した発明をレーザー干渉計の要件に照らし合わせて説 明するに当たり、最も広い形態の本発明は、処理される信号の源またはそれから 得られる情報について制限されないと理解することができる。

第１図に、３個のフォト・ダイオード検出器Ａ、　ＢおよびＣを示す、これらは 、構造的詳細は詳しく記載されていないが既知の形式のレーザー干渉計に用いら れる検出系の一部を成すものである。

その３個の検出器は、周知のように、照射される光線の干渉縞から位相が互いに ９０度累々る交流電圧信号を生成する。しかし、これらの交流信号は直流成分を 含んでおり、それ自体は周知の減算器ＳｌおよびＳ２によって、その直流成分は 除去され、直流成分を含まない振幅Ａの交流電圧信号が９０度の位相差を成して ２個（ｓｉｎ信号およびｃｏｓ信号と言う）生成される。この２個の交流信号は それぞれＡ　ｓｉｎθ、　Ａ　ｃｏｓθの形である。ここでＡは信号の振幅であ り、光線強度の尺度である。

必要な高速動作を得るため、本発明は２個のアナログ・デジタル瞬間変換器ＡＤ ＩおよびＡＣ３を具備し、それらはｓｉｎ電圧信号およびｃｏｓ電圧信号を各々 受信しデジタル形式に変換し、入力信号電圧の瞬時値を表わす２進数を生成する 。

変換器の出力値の範囲は使用する変換器の解像度に依存するため、７ビツト変換 を用いている現在の実施例においては、変換出力値は０から１２７の範囲の整数 である。第２図から分かるように、変換器への入力が一■ボルトの時に、その出 力が０となり、入力＋Ｖボルトに対し出力が１２７となるように調整しである。

従って、本実流側においては、２個の変換器の出力は、ｘ、ｙと表わすと、次の 形になる。

Ｘ＝ｋＣＯ５ｅ＋６３．５ ｙ＝ｋｓｉｎθ＋６３．５ ここで、ｋはある瞬間の入力波形の振幅をビットで表わす新しい定数であり、６ ３．５は変換によって導入される中間目盛りのオフセット値である。

前記の形式を配列しなおして ｋ　ＣＯＳθ＝　ｘ　−６３，５−−・＝　１ｋ　ｓｉｎθ＝　ｙ−６３，５− ・−−−−−−２とすれば、θまたはｋの値は変換器の出力であるＸおよびｙの 値から決定することができ、ｋは光線の強度の尺度を与え、θは検出器からの両 信号の位相角である。

本発明を用いて解決できる課題の一つは、干渉計の検出器が受信した干渉信号を 高速で監視することである。

上述の説明のように、レーザー干渉計において必要なことは、計、測動作中にレ ーザー光線が何らかの物体によりその経路が妨害された場合、警告信号を発生し 、それにより不正確となった計測値を破棄し、再度取り直すことができることで ある。また小信号強度や過大信号強度に対する警告も、問題が発生し得ることを 示しオペレータにとって便利である。検出器の信号強度を監視することも有用で ある。例えばレーザー干渉計の設置などにおいて、計測前に予め干渉計が据え付 けられている時にレーザーの正しい配置を検出系の側で最大信号強度を検圧する ことによって指示する場合である。

しかし、先に述べた信号強度計測用の従来の回路は高速に監視するには速さが不 十分であり、レーザー光線の中断期間が非常に短い場合、例えば動作中のある機 械から来たチップがレーザー光線を横切った時に起きるような場合には、その中 断を検出することが不可能である。

また、干渉計において用いられるレーザーが単一周波数の光線を出力する場合、 従来の方法では、干渉計の部品が据置で不変なときには信号強度における変化を 測定することが不可能である。それは、その時、その単一周波数はゼロとなり、 各検出器が一定ではあるが必ずしも等しくはない電圧を出力するからである。

しかしながら、各検出器は、建設的干渉によるレベルと相殺的干渉によるレベル を含む結合光線の一部を受け取るので、検出計の出力間には、なおかっ、一定の 位相差がある。

本発明はこの事実を利用して、次の式を用いてｋの値を予めプログラムしたＥＦ ＲＯＭによるルックアップテーブルＬＯＴを具備している。

ｋ＝（ｙ−６３，５）２＋（Ｘ−６３，５）２−・−・・−３これは次の単純な 等式から生成される。

５ｉｎ２θ＋　ｃｏｓ’θ＝１　・・・・・・・・・４よって ｋ　２ｓｉｎ２　θ＋ｋ　’ｃｏｓ２　θ＝　ｋ　２−・・・−・−５これによ り、用いられる特定の変換器に対し、値ｋが前記方程゛式１および２よりｋ　ｓ ｉｎθおよびｋ　ｃｏｓθを置換することによフて決定される。

上述したルックアップテーブルは、予め計算されたデータの配列からなり、Ｘお よびｙの値に各々対応した行および列を有する２次元の表として表わすことがで き、Ｘおよびｙの値の任意の組合せに対するｋの値が、Ｘおよびｙに対応する各 々の行および列の交点にある区画に示されている。このテーブルの出力は、その テーブルの各区画に予めプログラムされている情報である。

２個の変換器ＡＤＩおよびＡＣ３のＸおよびｙ出力はルックアップテーブルのア ドレス線に渡され、このテーブルからｋの値が十分速い速度で読み出されるので 、信号強度を効率的且つ連続的に監視することが可能となる。このルックアップ テーブルは８ビツト出力を発生する標準的なメモリから成り、この出力はマイク ロ・プロセッサＭＰに送られる。マイクロ・プロセッサＭＰはルックアップテー ブルの出力から必要な形式の情報を生成するようにプログラムされている。

８ビツトの全部を信号強度でコード化する必要はなく、信号強度が小さい、大き い、または全て欠落している等のような不正状態をフラグで示すために、いくつ かのビットをプログラムすることができる。このようなフラグは、ルックアップ テーブルの位置がプログラムされる時に８ビツトの情報コードにある情報に含ま れ、その位置のｋの値に応じて設定される。例えば、信号強度がゼロに落ちたな らば、ｋ、ｓｉｎθおよびｋ　ｃｏｓθともにゼロとなるため、Ｘおよびｙとも に６３．５となる。従って、ルックアップテーブルのこれに当てはまる区画をプ ログラムするときに、５個のビットでゼロの信号強度を示し、小信号ビットと信 号欠落ビットを、１でもゼロでも、不正状態を示すように選択してコード化し、 大信号ビットを正常状態を示すように反対にコード化するようにする。

このようにすることによって、連続的に電子的に監視されたルックアップテーブ ルの出力として電気信号が得られ、例えマイクロ・プロセッサがテーブルの出力 を読む以外には何もしないとしてもマイクロ・プロセッサ単独で検出するより遥 かに短い期間の瞬間的な信号の不正を検出することができる。

この実施例を第３図をルックアップして説明する。

弐３より、２つの信号ｋ　ｓｉｎθおよびｋ　ｃｏｓθにおいて、ｋの値はθの 値の変化に関わりなく決定することができることが分かる。従って、干渉計が不 変でθの値が一定の場合でも、即ち二つの信号の周波数がゼロに落ちた場合も、 ｋの値の変化を測定することが可能である。

干渉計の場合、フォト・ダイオード検出器から得られるθの値は干渉計によって 測定される変数の尺度、即ち機構に含まれる運動中の要素によフて移動した距離 である。

距離の測定を行なう場合、検出器の出力の完全な一周期、即ちθの０度から３６ ０度までの変化は通常、その機構の運動中の要素が干渉計に用いられた光の半波 長分だけ移動したことを表わす。これは前提として、干渉計のレーザーから出る レーザー光線は、その機構の運動要素までの距離の２倍、つまり行きと帰りの距 離だけ進み、これによって光路長の変化がその機構要素の２倍となるものとして いる。更に正確に、例えば、ナノメータ単位の運動に至るまで、測定するために は、θ＝０°とθ＝３６０°の間のθの値を補間する必要がある。これは、マイ クロ・プロセッサのような、ある形式の計算手段によって計算することにより行 なうことが可能、である。

しかし、本発明においては、ＥＦＲＯＭのルックアップテーブルを用いて、２個 の変換器の出力から以下のようにθを評価することを提案する。

であるから、式１および式２より、ｋ　ｃｏｓθおよびｋｓｉｎθを置換するこ とにより、次式を得る。

この式より、θの値はｋの値とは独立して決定することかでき、従って信号強度 が変化する条件の下であっても補間角度θを正しく評価することが可能であるこ とが分かる。

θの値を前もってルックアップテーブルにプログラムしておき、変換器のｘ、ｙ 出力を用いてそのルックアップテーブルの行および列のアドレスを指定すること により、対応するθの値をそのテーブルから高速で読み出し、機構の部分が移動 した距離を必要に応じて補間することができる。この方法には、マイクロ・プロ セッサよりはるかに高速で動作するという利点があり、従って、この装置は例え ば高速・超高解像度サーボ・ループ位置制御システムにおいて動作することが可 能である。

利用可能なルックアップテーブルの出力は現在８ビツトなので、機構要素が１７ ２５６の単位だけ移動する毎に、θの０度から３６０度にわたる値の範囲を補間 することができるが、但し、光路長の変化が機構要素の運動の２倍であるため、 機構要素の実際の運動はレーザー光線から出る光の波長の１１５１２の単位まで 補間することが可能である。実際には、これにより１．２４ナノメータまで補間 することができる。

ルックアップテーブルは補間の為のものであるから、信号強度を監視するために は、変換器の解像度とルックアップテーブルの大きさは、明らかに、同じである 必要はない。変換器の解像度とルックアップテーブルの大きさをどの程度にする かは、必要な情報量に依存する。

減算器５１およびＳ２の信号を自動的に利得制御を行なう光線強度を監視する実 施例を組み合わせることにより、本発明の装置が情報を与える速度を有効に利用 してその信号レベルを適当に加減することができる。

第３図はより詳細に示した本発明の実施例を示す。

本実施例の部分で第１図に示した部分と同じものには同一のルックアップ番号を 付しである。

検出器Ａ、Ｂ、およびＣはフォト・ダイオードの検出器であり、検出系に入射す る干渉しながら結合した光線の別々に偏向した部分を受け取るように配列されて いる。この配列は出願中の英国特許出願第８７１８８０３号に開示されている。

この配列においては、各検出器Ａ、Ｂ、およびＣは、その直前にある偏向板を通 過した光だけが当てられ、それらの光の偏向状態は、各々が互いにＯｏ。

４５°、９０°の角度を成している。このようにして検出器Ａ、Ｂ、およびＣに よって生成された信号は、位相差が９０°の正弦波で以下の特性を持つ。

ｋ　ｓｉｎ　（θ＋０°）十直流オフセットｋ　ｓｉｎ　（θ＋９０°）十直流 オフセットｋ　ｓｉｎ　（θ＋　１８０′″）十直流オフセット但し、ｋは定数 。

これらの３つの信号から、減算器Ｓ１およびＳ２は、正弦波信号Ａ　Ｓｉｎθお よび余弦波信号Ｂ　Ｃｏｓθを生成し、変換器ＡＤＩおよびＡＣ３への入力とす る。

第３図より、２個の変換器の出力が２個のルックアップテーブルＬＩＪＴＩおよ びＬＵＴ２へ送られることが分かる。２個のルックアップテーブルの８ビツト出 力は２個のバス・インターフェースＢ１およびＢ２を経由してマイクロ・プロセ ッサＭＰの入力に送られる。テーブルＬＵＴＩは二つの部分からなる複合体で、 その一つ、Ｐｌには検出器Ａ、Ｂ、およびＣの交流信号強度の値が入っており、 もう一方のＰｌには検出器ＡおよびＣの直流レベルの値が入っている。テーブル ＬｔｌＴ１の出力は、上記の値の何れかを与えるため、後述のように切り替えら れる。

バス・インターフェースが果たす機能は、ルックアップテーブルの瞬間的な読み 出し結果を同時にラッチし、マイクロ・プロセッサにより順番にアドレス指定さ れた場合、信号強度の値および補間した距離の読みを同一の瞬間に対してタイミ ングを合わせて与えるようにすることである。デジタル化された正弦波および余 弦波の信号によって同様にアドレス指定される２個のルックアップテーブルをこ のように組み合わせて使用するにより、補間角度θと信号強度を同時に評価する ことが可能となる。それのみならず更に、こねによって、干渉針のオペレータは 、レーサー光線が途切れた場合いつでも、ある期間の読みが誤りであることを知 ることができるだけでなく、最後の正しい読みがどれであるかも知ることができ る。このため、オペレータは、マイクロ・プロセッサから信号中断の警告を受け た後に、それ以前の読み取り操作を全て縁り返す必要は無くなるのである。

第３図には、先に述べた信号強度のルックアップテーブルの出力ビットの一つを 電気的に監視することも、示しである。このビットは信号の欠落をフラグ表示す るようにプログラムされている。一時的に信号の欠落が発生した場合、１個のパ ルスが信号線Ｌ１に発生され、フリップ・フロップＦにトリガがかかり、フリッ プ・フロップＩよ信号に一時的欠落が起こったことを示すべく状態が変わる。フ リップ・フロップＦの出力は、マイクロ・プロセッサによフてバス・インターフ ェースＢ１経由で周期的に読み出されるために、ＭＰｔｌを単独で使用した場合 に可能な期間よりはるかに短い期間の光線中断を検出することが可能となる。フ リップ・フロップＦはＭＰにより線Ｌ２を用いてリセットすることがで籾る。ゲ ート回路（図示されていない）により、ルックアップテーブルから有効なデータ が連続的に出力されている状態どうしの遷移期間に、フリップ・フロップがトリ ガされないことが保証される。

上述したように、干渉計が据置の場合でも、信号強度が如何なる変化をしても、 その変化を測定することができ、このことは干渉計の構成部分を設置する場合に 役立つ。しかし、配置される構成部分が、干渉針を含まず、レーザー光線を検出 器に反射する車なる反射器である場合も起こり得る。このような状況においては 、検出器の信号に位相差を与える交流の干渉信号は存在しないために、減算器５ １およびＳ２において、信号ＡおよびＣの各々から信号Ｂを減じることによって 、直流レベルも消去し、信号を残さないことができる。

レーサー光線が偏向光を発する場合、光学要素が異なると偏向に及ぼす影響も異 なるという点において、別の複雑さが生じる。このように、偏向板の背後にある １つの検出器に入射する光線強度を調べることにより、信号強度がいろいろ変化 し、偏向板の方位が戻り光線の方位と一致していない場合にはゼロにまで落ちて しまう。

この問題を解決するためには、２個の検出器の方から偏向板を通してその信号が 別々に直角の方向に偏向されるのを確かめる必要がある。このようにすると、適 当なルックアップテーブルにプログラムされた値は、２つの検出信号の和を２で 割った値か、またはそれらの信号の自乗の和の平方根であろう。

２個の検出器ＡおよびＣの直流成分が監視できるためには、検出器Ｂから出てい る線にスイッチＴ１を導入することによりこの装置を変更し、減Ｎ器Ｓ１および ｓ２への入力から検出器Ｂの信号を除去する必要がある。

この手段によって、変換器は、レーザー光線から生じる検出器ＡおよびＣの直流 成分に関係する信号を受信する。検出器Ｂをそのスイッチで切り放すと同時に第 ２のスイッチＴ２をマイクロ・プロセッサ・ユニットによって操作し、変換器Ａ ＤＩから出るアドレス線にルックアップテーブルＬＬＩＴＩ　の第２部分Ｐ２（ ここには予めプログラムされた光線強度データが格納されてい、る）を指定させ ろ。

このようにして、本発明においては、非干渉ビームのビーム強度を監視すること が可能であり、このことは、この装置のある部分を設置する際に、干渉計の構成 部分を使用する必要がなく有意義である。

この干渉計の有用性を高める更なる特徴は、変換器ＡＤＩおよびＡＤ２の各々の 出力ビットの１個を用いて、アップ・ダウン可能なデコーダを兼ねた縞計数回路 （図示されていない）を駆動することである。正弦信号および余弦信号がゼロを 通過するときに、２個の変換器の出力の最上位ビットは状態が変わるため、これ らのビットは前記デコーダ兼計数器に対する２個の位相差９０度の論理入力信号 として使用することができる。

また、結合して計測を行なう複数の機械または複数の機械治具に対する標準的な 機械制御装置の多くはそれらの計測基準からの位相差９０度の人力信号を必要と するので、変換器から送られる位相差９０度のこれら２個の論理信号を、機械基 準読み取り装置からの信号の代わりに、機械インターフェースに渡すことができ 、このように、レーザー干渉計はこの機械に対する計測基準として使用すること ができ、８分の１波長の解像度を与える。この解像度を向上するには、ルックア ップテーブルをプログラムし直して、高解像度の位相差９０度の信号を生成する ために必要なコードを含むようにし、それらを機械制御装置に送ればよい。また 、特定の機械制御装置に必要ならば、ルックアップテーブルにグレイ・コードを 含むように、これをプログラムすることもできる。

ルックアップテーブルにコードをプログラムすることによって解像度を向上させ るという上記の方法は、レーザー干渉計システム以外の装置に採用することがで きる。

製雪の精度を向上させるために更に行なう変更としては、誤りに対し正しい数字 が直接出力されるように、ルックアップテーブルに格納されている数字を修正し てもよい。誤りが起こるのは、例えば、光学部品の特性不良、フォト・ダイオー ド検出器の非直線性、または検出信号の位相差が正確に９０度でないこと等が原 因である。

しかし、検出器および光学装置類のどんな組合せに対しても、誤差は一定である ので、誤差を一度測定すれば、それを考慮することができる。誤差を測定するに は、システムを物理的に校正するか、または、ｋＣＯＳθに対しｋ　ｓｉｎθを プロットすることにより観察されるリサージュ図の歪を解析するかの、何れかで ある。そして、ルックアップテーブルに格納すべきデータは、誤差の解析から与 えられる修正値を用いて算出される。

これに代わり、光学部品またはその配列の変更の為に誤差が一定でない場合には 、リサージュ図の解析によって導かれた誤差のデータをマイクロ・プロセッサに よフて使用し、ルックアップテーブルから読み出された値を一定のアルゴリズム を用いて逐次修正することができる。但し、そのアルゴリズムは、如何なる時も 、リサージュ図の歪に応じて更新されているものとする。

産業上の利用可能性 故に、本発明は、単独のマイクロ・プロセッサに比較し著しく速く、非常に高速 で柔軟性の高い信号処理システムを提供することが分かる。本システムは、情報 の多量の流れを、その情報を効率的かつ連続的に監視しつつ処理することが可能 である。

補正音の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の７第１項）平成１年４月２ １日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）２個またはそれ以上のアナログ信号の各々をデジタル化し、デジタル化した 出力信号を与えるアナログデジタル変換手段と、 少なくても２個の前記変換手段からのデジタル化された出力信号が各々の入力ア ドレスに送られ、且つこの内部に格納された情報に応じて出力を生成する、１個 またはそれ以上の予めプログラムされたルックアップテーブルと、 １個またけそれ以上の前記ルックアップテーブルからの出力を受け取るべく構成 され、その出力から情報を記述された形式で与える手段とを備え、２またはそれ 以上のアナログ信号を処理するごとを特徴とする信号処理装置。 ２）１個またはそれ以上のルックアップテーブルからの出力を受け取る手段がコ ンピュータであることを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。 ３）１個またはそれ以上のルックアップテーブルの出力をラッチする手段を具備 し、ラッチされた値がコンピュータによって受け取られることを特徴とする請求 項２に記載の信号処理装置。 ４）１個またはそれ以上のルックアップテーブルが、その内部の別個の場所に予 め別個にプログラムされた情報を含み、前記変換手段の出力が前記テーブルの前 記別個の領域のアドレス線に各々送られることを特徴とする請求項３に記載の信 号処理装置。 ５）処理される信号が位置測定システムの検出器からの検出信号であることを特 徴とする請求項１に記載の信号処理装置。 ６）前記検出信号が位相関係が既知の交流成分を少なくとも含むことを特徴とす る請求項５に記載の信号処理装置。 ７）前記検出信号が直流オフセット値を含むことを特徴とする請求項６に記載の 信号処理装置。 ８）１個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルが、前記信号の交流成分の 振幅に基づき、信号強度データで予めプログラムされていることを特徴とする請 求項６に記載の信号処理装置。 ９）１個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルが補間された位置データで 予めプログラムされていることを特徴とする請求項６に記載の信号処理装置。 １０）１個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルが予め信号強度データと 補間された位置データの両方でプログラムされていることを特徴とする請求項６ に記載の信号処理装置。 １１）１個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルが予めグレイ・コードま たは位相差が９０度の高解像度コードでプログラムされていることを特徴とする 請求項６に記載の信号処理装置。 １２）１個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルが、前記信号の前記直流 オフセット値に基づき、信号強度データで予めプログラムされていることを特徴 とする請求項７に記載の信号処理装置。 １３）１個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルの前記出力を受け取る前 記手段がコンピュータであることを特徴とする請求項５から１２の何れか１項に 記載の信号処理装置。 １４）検出器系がレーザ−干渉計システムの一部を成すことを特徴とする請求項 ５から１２の何れか１項に記載の信号処理装置。 １５）前記検出器系がレーザ−干渉計システムの一部を成すことを特徴とする請 求項１３に記載の信号処理装置。 １６）前記検出器系が各々が等しく直流オフセットを有する３個の信号を生成し 、 前記信号の相異なる２つの対の差を取り直流オフセットを含まない交流信号を生 成する減算手段を具備し、 １個またはそれ以上の前記ルックアップテーブルが直流オフセット値に基づいて 信号強度データで予めプログラムされ、 検出信号の交流成分がゼロである場合、減算手段の出力が直流オフセット値にの み関係するように、前記減算手段の入力から各対からの信号の一つを選択的に除 去する為の切り替え手段を具備し、 前記減算手段の出力が前記アナログ・デジタル変換器の入力を形成し、更に 前記変換器の出力が、前記信号の直流オフセット値に基づく信号強度データの位 置に応じて、前記ルックアップテーブルの前記入力アドレスに渡される、ことを 特徴とする請求項７に記載の信号処理装置。 １７）レーザ−干渉計の検出器系からの複数の信号より位相関係が既知の複数の 交流信号を生成する手段と、 前記交流信号各々デジタル化し、前記交流信号を表わすデジタル化された出力信 号を与える手段と、検出器信号強度に関するデータから成り、前記デジタル化さ れた出力信号を受け取り信号強度を表わす出力を生成するべく構成されている、 予めプログラムされた第１のルックアップテーブルと、 補間された位置データから成り、前記のデジタル化された出力信号を受け取り、 前記の補間されたデータを生成するべく構成されている、予めプログラムされた 第２のルックアップテーブルと、 前記デジタル信号を前記ルックアップテーブルの両入力に同時に渡す手段と、 ２個の前記ルックアップテーブルの出力を捕らえ保持する為のラッチ手段と、そ して 前記ラッチ手段をアドレス指定することにより、２個の前記ルックアップテーブ ルの出力で同じ瞬間に対応するものをタイミング良く獲得し、前記干渉計システ ムの同じ瞬間に対する信号強度と補間した位置データの両方を表わす一つの出力 を生成するマイクロ・プロセッサとを備え、 レーザ−干渉計の検出器系からの複数の信号を処理することを特徴とする信号処 理装置。 １８）動作条件の変化に依存する前記ルックアップテーブルの出力の誤差を、前 記ルックアップテーブルに予めプログラムされた情報が計算されたときの動作条 件から決定し、前記ルックアップテーブルにプログラムされた値を修正するよう に、前記コンピュータがプログラムされていることを特徴とする請求項２または 請求項１３に記載の信号処理装置。