调相式读数头。在直读EP1C3T144式、分光式和镜像式读数头中，当主光栅相对移动一个栅距时，输出信号幅度按正弦变化一个周期，因此测量精度取决于信号波形的正确性和一致性。尽管已证明在理想的实验条件下，采用上述调幅式光栅读数头能细分栅距成1000等份，但工程上和一般计量条件下，可靠的细分数只在20左右。由于这种原因，发展了相位制式光栅读数头。调相式光栅读数系统的工作原理，是基于光栅信号的相位与固定不变的基准信号作比较而进行测量的。因此在较差的工作条件下，也能测量出栅距的一个很小分数值。图4 -23为两种调相式光栅读数头的光路系统图。

    由光源8和聚光镜6形成平行光束，遁过析光镜5后分成两路。以一定速度旋转的圆柱光栅7的栅线，分别投影到主光栅2和基准光栅4上，形成不断移动的莫尔条纹。由于基准光栅4固定不动，而主光栅2随测量移动，所以在基准光栅4后面的光电接收器3，将输出相位不变的基准光电信号，该信号作为参考信号。在主光栅2后面的光电接收器1，将输出相位随主光栅移动而调制的光电信号，该信号作为测量信号。当主光栅每移动一个栅距时，在基准信号与调制信号间将有3600的相位变化。因此可以利用两者的相位差即比相原理进行光栅移动量的精密测量。

   图4 -23(b)为转轮反光镜式光栅读数头的光路系统图。它的工作原理与转轮光栅调制型系统相类似。主光栅2采用反射式光栅而基准光栅4为透射式光栅，它们都构成镜像式光路系统。多边形反射镜12以一定的速度转动，则光栅莫尔条纹在光电接收器上不断波动，因此光电接收器1、3分别输出主光栅的调相信号和基准光栅的参考信号。

   目前调相式光栅读数头的类型较多，它们都是应用比相原理设计的，不同之处仅在调制元件上。调相式光栅读数头的结构较复杂，但它可得到很大的细分数。例如基准信号与相位调制信号采用分辨率为0. 10的数字式相位计测量时，栅距的细分数可达3600。