Растровый лазерный проектор

По просьбам товарищей излагаю подробно. Так как фото/видео не делалось, изложу лишь текст (терпения вам ).

Захотел я значит изготовить лазерный цветной проектор, давай читать разные форумы.
В процессе первичного сбора информации про лазеры, был на этом форуме (ЛазерОргРу, в просторечии ЛОР).
Потом забрёл на более крутой форум по лазерам ..... хммм, оказывается HobbiTV сейчас переехал сюда (http://lasers.fonarevka.ru/ - интересующимся лазерами однозначно рекомендую к прочтению). Желающим узнать немного больше стоит посетить эту ссылочку и побольше почитать форум на фонарёвке (я бы сказал, что этот форум по лазерам - как РЦД по моделизму). Немного там потусовался, узнал что проекторы в основном строят векторные, у которых лазерный луч отклоняется зеркалом с помощью гальванометра. Они обладают некоторыми ограничениями в силу своей конструкции и способа "рисования". Причем для вывода изображения нужно использовать специализированные программы, и качество финальной картинки - всего лишь те или иные КОНТУРЫ изображения.
Меня это не устроило, я подумал - а почему именно векторные? Давай-ка я сделаю растровый лазерный проектор, этакий гибрид между телевизором и лазерным принтером (по принципу действия).
В моем представлении финальная картинка рисовалась бы тремя лазерами (RGB) - красным, зеленым фиолетовым (синих лазеров практически нету). Метод рисования - луч пробегает в сканирующем режиме всё "поле", рисуя изображение построчно, каждая строка слева-направо, в "темных" точках лазерный диод не светит или светит тускло.
Система развертки должна была быть реализована как на лазерном принтере с дополнением. На лазерном принтере в блоке "проявки" стоит полигональное зеркало, ХОРРРРОШИЙ моторчик (прецензионный я бы сказал, при этом обороты дай боже). Далее, бумага подается равномерно, как бы строчка за строчкой. Вместо вертикальной развертки (вместо подачи бумаги валиками) должно было использоваться другое многогранное зеркало.
Управление моторами и лазером изначально планировалось на АрдуинеУНО (вот тут я сделал первый шажок в моделизм).
В процессе поиска способа прямого управления пришел к тому, что нужно ставить отдельные микроконтроллеры, которые будут обеспечивать старт движка с места, раскрутку и поддержание постоянных оборотов движка. Оказалось, мне идеально подходят моделисткие регуляторы оборотов (те самые регули). Купил в местном модельном магазине два регуля (меня долго пытали, на сколько ампер мне нужен регуль, я честно не знал что ответить ) - и вот тут я уже практически попал в моделизм.
Задача была сначала получить одноцветную картинку. Для этого использовался маломощный лазер из указки. Для удобства потом купил лазерные диоды, подпаялся к ним проводкам, подключил к Ардуинке.
Очень долго мучал движок лазерного блока от принтера Киосера, управляя им понял, что стандартная Servo.h из библиотеки - отстой полный (тут я и взял регули, которые отлично крутили данный движок, плюс полезная функция гувернера).
Прикинув на калькуляторе, понял-что не могу получить более-менее большую картинку на данном зеркале. У меня задача была - с компьютера без заморочек выводить изображение прямо на лазер (через микроконтроллер конечно, не напрямую). Минимальное разрешение, которое могла выдать старенькая PCI плата (которую раскопал в старых загашниках - S3Trio ) вроде как 640х480. Если сильно напрячься - можно получить картинку 320х200.
Так вот, чтобы нарисовать такое количество точек мне скорости данного мотора не хватает. На данном блоке у меня стояло всего 6 зеркальных граней. Пытался изготовить многогранное зеркало самостоятельно - вышел ужас, летящий на крыльях ночи. И если для вертикальной развертки многогранное зеркало вышло нормальным (то-то удивлялись парни на стеклорезке, нафига мне такие полоски) - цилиндрик шириной то ли 10, то ли 12 сантиметров, с ребрами по 2 сантиметра, количество граней то ли 6 то ли 8 (уже забыл, вроде всё-таки 8). То с многогранным зеркалом горизонтальной развертки у меня было грустнее. Мне нужно было реально много граней. Пробовал разные хреновины, и фольгу полировал, и китайпром некоторый использовал - хрень какая-то.
Проблема в том, что во-первых каждое зеркало (точнее, каждая грань) должно быть не менее сантиметра шириной (это я выяснил опытным путем), во-вторых минимальное количество граней, которые нужно мне - это более 20 (лучше - 40), в третьих - грани должны быть все одинаковы, и хорошо долны отражать лазерный луч (без потерь).
У нас "под боком" есть уральский оптико-механический завод. Мне бы туда обратиться..... но учитывая специфику (лазерные прицелы, дальномеры, системы наведения, оптические системы для КА-50 ) - мне проще вышло обратиться...... в Америку
Я списался с одной конторой, объяснил что хочу, суть проекта (домашний, самодельный, малобюджетный) - и один товарищ НА СВОИ ДЕНЬГИ (даром) выслал мне полигональное зеркало от реальной лазерной системы!!!!! Там в оригинале это зеркало стояло на каком-то медицинском оборудовании, там "что-то пошло не так", и лазер подплавил середину зеркала. То есть весь диск был шириной миллиметров 12, а миллиметра 5 в середине были "мутными" (точнее - затемнение). Но для моих целей подходит идеально, мне можно "лазерить" и по одному из двух сохранившихся краёв.

Ну вот собственно, на этом проект и застрял. Так как я:
1. УШЕЛ в RC хобби с головой.
2. так как мне нужно было подобрать хороший моторчик для этого полигонального зеркала.
3. так как по расчетам мне для обработки быстродействия АрдуиноУНО уже вроде бы не хватало. Если по портам ввода-вывода я ещё пролазил, то по быстродействию похоже с трудом пролазил в разрешение 320х200 (а хотелось бы выйти хотя бы на 640х480, да и FPS побольше бы).

Если сильно интересует - могу попытаться раскопать в коробках обгрызки этого проекта и выложить фото защитных очков от лазера (где-то 40% уверенность защиты, не более, хотя очки не попсовые за пару баксов), самодельного и фабричных полигональных зеркал, и ДИХРОИЧНЫХ стекол/зеркал (с помощью них выполняется сведение трёх лазерных лучей в один). Обгрызки кода вообще показывать смысла нету. Скажу ещё, что у меня Ардуинка должна была анализировать видеосигнал, идущий с мониторного провода (да, по трем каналам), ловить строб-кадр и строить относительно него картинку на лазерной развертке (вот куда быстродействие УЛЕТАЛО бы). Нужно же ведь поймать строб "начала линии" и "начала вертикали", сопоставить их со стробом начала кадра и потом синхронизировать построчно с видеосигналом, тут я бы тоже по-полной пропыхтелся бы...

Но проект БРОШЕН.

 

Как говорится, Эни квешнс?

 

Ну у меня было не так, как диск Нипкова. Но ничего нового я не придумал. Я всего лишь взял лазерный принтер (идею), "удвоил" его, и пытался ЭТО реализовать.
А так как в итоге один фиг не сделал - плюсик незаслуженный
Оправдывая сам себя скажу лишь, что подход был достаточно серьёзен, факт получения многогранного зеркала реальной лазерной системы (плюс полученные разного цвета лазеры мощностью немного посильнее указок) - тому свидетельство. Факт недоведения до конца - огроменный минус. Но интерес к проекту теперь потерян, есть более интересные для меня вещи.

 

Вы хотя бы изображение получили....
Да, процесс был увлекательным. И по моим прикидкам, мне быстродействия Уны не хватало, вроде хотел Мегой обойтись.
Но я так и не получил изображения, я не синхронизировал вертикальную развертку с горизонтальной.
Вернусь ли я к этому проекту (хотя бы для развлечения) - не знаю, совсем не уверен. Но оба полигональных зеркала всё ещё где-то валяются.

 

Посмотрел видосики, впечатляет.
Вопрос - мне показалось, или "полноцветное" видео лагает? Чем вызвана была задержка - вычислительной мощностью или механикой конструкции (ограничения на скорость работы гальванометра)?
Может есть где-то фотки самого проектора покрупнее? (интересно глянуть).

 

За самодельную плату с двумя СТМками - отдельный респект, снимаю шляпу!

О, вижу полигональничек от лазерного принтера! Это Киосера, Ксерокс или Рико?
Я тоже такое использовал сначала (эх, как оно визжало у меня по ночам...), но когда пришло полигональное зеркало из США, я решил использовать его (там больше граней, соответсвенно обороты снижаются). Я его приладил к старому HDD, вроде даже достаточно ровно (не идеально конечно, но терпимо), и даже вроде научился его раскручивать. (вот именно тут я узнал, что такое регули для БК моторов, и тут меня засосало другим хобби). Это была бы горизонтальная развертка моего проектора.
Вертикальная развертка планировалась на самодельном полигональном зеркале. Я покупал в магазине тонкие стеклянные зеркала (подходили самые дешовые из самых больших настольных), мучал резчиков стекла на фирме (они долго гадали, нафига мне такие полоски по 1-2 сантиметра шириной), и клеил их на восьмигранник. Конечно, качество этих зеркал было не чета тому, "настоящему, из лазерной системы" (ну Китай ведь, разве можно ожидать идеального отражения). Возможно, потом бы пришлось увеличивать количество граней, но на первом этапе хотел обойтисьвосемью.
Короче, я получил восьмигранный цилиндрик на каком-то валу от принтера (утопленник Kyocera 2000Dn мне донором служил). На том у меня всё и встало. До станины дело не дошло. А потом бы ещё был долгий период настройки и подгонки скорости зеркал друг под друга, и формирование полноцветной картинки из (поначалу стоял лишь модуль красного лазерочка)...

Кстати, а кокой мощности лазерочки у вас стоят? Милливатт на 100-150 честных? При увеличении размеров "экрана" и скорости развертки придется увеличивать мощность лазерных лучей...

 

Вроде как Шарповский. Да всё равно в общем, они достаточно одинаковы.

Черт, мощные! Наверное и "спички поджигают" и "пластик плавят"
Но самое печальное, что и они маловаты для эффектной качественной картинки.

Ваш подход серьёзен. И вы имеете на руках готовый прототип. Осталось его кому-нибудь показать и внедрить (и как обычно у нас в стране, остаться без основных денег с продаж).
Единственное - мне все-таки не нравится гальванометр в оптической схеме. Они эффективны на векторных изображениях, где рисуется непрерывным лучом на максимальной мощности.