Лазерная светодинамическая установка

Я хочу познакомить Вас с простой лазерной светодинамической установкой.

Принцип подсмотрен у заводского лазера, меняющего узоры в зависимости от звука. В нём применяются шаговые двигатели, управляемые микроконтроллером, при таком построении рисуемые картинки получаются стабильными, за счёт синхронной работы моторов. Я сделал похожее по принципу устройство, с простым управлением и с применением доступных деталей. Основа устройства лазерный модуль: HLDPM10-650-3, мощностью 3 мВт, это аналог китайской лазерной указки, только в более качественном исполнении и со схемой стабилизации мощности, с помощью фотодиода, в одном корпусе с лазерным диодом. Регулятор в модуле не крутить, даже совсем немного, малейшее превышение мощности выводит лазер из строя (проверено на 2х экземплярах). Можно конечно использовать любые лазерные излучатели, например указку, запитав её через резистор на  510 Ом.

На фото видно принцип работы устройства, луч лазера направлен на первое зеркало, которое вращается первым мотором и отражает луч на 90 градусов, а за счёт не большого наклона зеркала относительно оси мотора, луч отражается с круговым вращением и пятно получается виде чёткого тора. Далее луч попадает на второе зеркало, которое  аналогично первому зеркалу даёт вращение лучу, который уже вращается. За счёт геометрических биений двух колец получаются Фигуры Лиссажу, аналогичные тем которые наблюдают на осциллографе, при подаче двух синусоид на отклоняющие пластины (в сущности синусоиду можно рассматривать как круговое вращение).

Конструкция предельно проста: два мотора, взяты из старых кассетных плееров, также из плееров взяты родные стабилизаторы частоты вращения. Один стабилизатор фиксированной скорости, другой с вынесенным на боковую панель регулятором, вместо штатного, такого же номинала что и стоявший подстроечный. Блок питания: трансформатор, диоды и сглаживающий конденсатор взяты из китайской магнитолки, номинальное напряжение 9 вольт. Двигателя можно взять более крупные из магнитол, со встроенным регулятором частоты вращения, один придётся разобрать и вместо подстроечного регулятора припаять на проводах выносной переменный резистор. Есть моторы от 2х кассетников, где выносной регулятор предусмотрен конструкцией. Схемы регуляторов вращения не привожу, их очень много выпускается, при необходимости можно скачать даташит на конкретный экземпляр

Зеркала вырезаются из карманного зеркальца стеклорезом. Далее они приклеиваются термоклеем к родным пластмассовым шкивкам с небольшим наклоном, после остывания клея проверяется балансировка и требуемый угол отклонения, такой чтобы рисуемое кольцо полностью попадало на второе зеркало не заступая за его края, при необходимости зеркало нагревают паяльником до плавления клея и снова юстируют.

Дальнейшее совершенствование конструкции может привести к добавлению третьего двигателя с зеркалом, также возможно добавление скажем микрофона с 2х полюсным усилителем, вместо регулятора, так фигуры будут меняться под музыку. Можно сделать логическую схему управления скоростью .Мне же нужна была только 5ти конечная звезда.

Более сложная схема подразумевает применение шаговых моторов(либо синхронных), которые будут работать от одного источника управления, а фигуры задаются небольшим пропуском импульсов в одном из моторов, который сместит угловое положение зеркал друг против друга. В заводских схемах меняется еще соотношение скоростей.

Внимание! Лазерное излучение опасно для глаз, изготавливая и эксплуатируя данное устройство запрещается светить им в глаза!

Автор: Mahno

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}