Alfanumeriska laser projektor med arduino (1 / 4 steg)

Steg 1: Mekanisk konstruktion

Motor

Spinning spegel trumman snurrar minst 25 rps eller 1500 rpm (25 bildrutor per sekund). Lägre än vad som kommer att producera synlig flimmer. Detta är typiska motor typ du hitta i CD, hårddiskar, diskettenheter (om du fortfarande har dem). Helst bör det vara låg spänning motor. Borstlösa motorer pågå ett mycket längre, köra lugnare men inte så rak vidarebefordra till kontroll som borstad DC typ. Det behöver inte en massa vridmoment (som RC typ). Den en jag hade kom från gamla diskettenhet, men borstlösa motorer från CD/DVD-enheter är mycket bättre val.

Spinning speglar Drum hemgjorda Design

Scanning laser strålar är producerad av 12 spinning speglar. Utformningen av denna pjäs är till stor del övning i geometri och tålamod.

Jag var inte planerar att använda fokus optik för att hålla det enkelt, det var tänkt för att vara liten bärbar enhet. Utan fokus optik, måste några begränsningar definieras innan du skapar den. De är storleken på den projicerade bilden, avstånd där det ska projekteras och intensitet av bilden (som har att göra med bilden storlek och laser power). Om målet är att projektet ett kort meddelande på en mycket lång-distans sedan laser scan vinkel måste vara mycket smala, bild storlek small (möjligen ett eller två ord lång) för att koncentrera maxeffekt på mål, eftersom intensitet är proportionell mot den projicerade ytan. För detta fall valde jag bilden längd vara cirka 12ft på avstånd över rummet. Varje spegel på trumma uppvägs bara tillräckligt för att producera horisontell skanning linje strax under det föregående vinår spin. Slutresultatet är inställd av horisontella linjer på skärmen som definiera höjden på bilden (eller höjden på den alfanumeriska symbolen). Det enklaste sättet jag tänkt på att göra detta är genom att justera speglarna längs omkretsen av basen av trumman och ha något sätt att justera justering vinkeln. Skruv med mutter limmade på trumman är en idé, men i stället för en Gängad skruv, låser position genom friktion skulle fungera lika bra.

Perfekt speglar att använda är den främre ytan typ (reflekterande beläggning är på ovansidan av glaset och inte bakom glaset som de flesta speglar). Detta gör minimal distorsion och strömavbrott i den reflekterade strålen. Halvledarlasrar är begränsade makt så allt för att minska beam power förlusten räknas. Främre ytan speglar säljs i hobby butiker eller ebay. De används vanligtvis för DIY kaleidoscopes. Tunn speglar kan skäras med vanligt glas cutter.

Plast bas att hålla speglarna var något jag plockade upp på home depot. Detta en färg mössa storcontainrar. Diametern var precis rätt ~ 2 i och var också perfekt för att passa över diskettenheten motorns rotor. Läppen längst ner används att placera speglarna. Det är dock först senare som jag insåg att jag bör ha betalat mer uppmärksamhet åt detta steg när jag konstaterat hur svårt det kan bli att balansera trumman även vid låga hastigheter (mer om detta senare). Helst bör detta exakta maskinbearbetade plastbit men för DIY detta kommer att göra. Detta är platsen att sätta din 3D-skrivare att fungera om du fick en!

Var och en av spegeln i församlingen kommer att behöva placeras i särskilda offset vinkel i förhållande till tidigare spegeln för att skapa beräknade linje strax under föregående. Silikon försegling fungerar bra att säkra endast basen och några punkter på sidorna av spegeln. Silikon när botas är tillräckligt styv för att hålla speglarna på plats men tillräckligt flexibel för att göra finjustering för vinkeln. Med hjälp av justering skruvar, spindelväv kamera och TV justerade jag varje spegel justering vinkel för att producera 12 vertikala punkter på 0.5" avstånd på ~ 10ft avstånd. Det sista steget var med 2 timmars cure epoxi att fästa speglar trumman och säkra justering besättningarna. Jag var tvungen att justera och säkra två speglar samtidigt för att göra denna uppgift hanterbart. Det visade sig bra. Klyftorna mellan speglarna berodde på min inte så exakta snitt på alla speglar. Jag brydde mig inte göra om detta, eftersom de tjänade som kanaler att hälla limmet och säkra speglar.