laserprojector

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laserprojector Release status: experimental [box doku]

Description	projector using laser and 2 mirrors for deflection
Author(s)	siro
Last Version	0.2

DIY Laser Beamer

Idee : Mit möglichsten einfachen Mitteln ein LaserProjector bauen.

Konzept

Atmega steuert 2 schnelle Motoren, Keyboard, GLCD, Power-Supply.
An den Motoren sind Spiegel befestigt. Der Laserstrahl trifft auf den ersten Spiegel und wird von dort zur zweiten reflektiert. Der erste sorgt für die vertikale Ablenkung, der zweite für die horizontale. Durch Pulsung des Lasers kann ein Bild projektiert werden.

Bauteile:

Übersicht

Übersicht Laserprojector ICs & IOs
Zeitliche Übersicht horizontale Linie

Syncronisationseinheit:

Detektiert die Position des Laserstrahls. Das Licht wird reflektiert und fällt auf eine Photodiode. An dieser fällt die Spannung proportional zum Lichtstrom ab. Der OpAmp differenziert die Spannung und verstärkt die Änderung. Am Ausgang liegt ein TTL-Signal an. Am OpAmp ist ein Tiefpassfilter, der Spitzen filtert.
[eagle Dateien im labor-svn]

Schaltplan der Syncronisationseinheit
SMD-Board der Syncronisationseinheit

Beschreibung Die LEDs leuchten auf den Spiegel, wodurch das reflektierte Licht auf die Photodioden fällt (nicht kritisch welche), wird differenziert, rauschgefiltert und verstärkt. Am Ausgang des OpAmp schneidet eine Diode die negative Spannung ab. Ist diese groß genug, schaltet der FET (BSS123) durch und zieht die Output Leitung auf Masse. Am anderen Ende der Leitung muss ein Pullup-Widerstand sein, der den Strom auf unter 100mA begrenzt. Versorgungsspannung: 3,7 bis 15 Volt (empfohlen 5 bis 12 Volt).

Syncsensor

Zwei kleine Laserdioden leuchten dauerhaft auf den rotierenden Spiegel gerichtet. Sobald der reflektierte Strahl auf die Photodiode fällt, wird ein Interrupt am Mikrokontroller ausgelöst.

Horizontaler Motor/Spiegel

Aus einem Drucker der Marke "Epson" 24000 U/min mit 7 Seitenflächen. 24000*7/60 = 2800 Ablenkungen pro Sekunde.

Laserunit eines Epsondruckers

Bildverarbeitung

ARM7 mit ~60 Mhz

START
 goto INIT
INIT:
starte timer0, höchste Geschwindigkeit 
starte capture mode (save timer0 in REG on ext. INT)
TIMER0_OVF_INT:
timer0 vorteiler erhöhen
timer0 counter register mit richtigem Wert laden
CAPTURE_INT:
berechne wie lange es bis zum Interrupt gedauert hat (timer0 reg - capture reg)
lade Differenz in timer0 counter register
warte durchschnittliche Differenz
speicher Differenz im Array
bilde neue durchschnittliche Differenz
warte $POST_SYNC
sende Daten über SPI
warte $PRE_SYNC // exit :)
CALL_ONCE_A_SEC_INT:
starte timer0, höchste Geschwindigkeit