Projekt: Umbau OmniSistem Q-Beam Laserbank

[mikesupi]

Hi @ll,

ich habe kurz vor Weihnachten eine OmniSistem Q-Beam Laserbank Anno 2000 in den USA ersteigert.
Da soetwas in Europa fast nicht zu bekommen ist, habe ich in den sauren Apfel gebissen, und das hohe Porto sowie die Zollgebühren in Kauf genommen, so eine kompakte Laserbank wollte ich schon lange haben
Der Kaufpreis lag bei ca. 200 US$, der Versand schlug mit weiteren 145 US$ zu Buche, dann kamen noch knapp 70 EUR Zoll+EUSt. dazu. Die Lieferung dauerte genau 2 Wochen inkl. Zollmitteilung und Abwicklung (Selbstverzoller).
Ein neueres Modell mit Scanner und etwas mehr Leistung in einem größeren Gehäuse kostet aktuell noch um die 8.000 US$.

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Das Teil wird als Augensafe verkauft, und hat die Wahnsinnsleistung von 4.95 Milliwatt (Class 3R), die sich aus 50/50 DPSS Grün und 660nm Rot zusammensetzt.

Offensichtlich darf man in den USA keine Klasse 3 oder Klasse 4 Laser an Personen ohne Berechtigungsschein verkaufen, deswegen die geringe Leistung.

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Es wird entweder Rot oder Grün ausgegeben, beides zusammen ist von der Ansteuerung her nicht vorgesehen, wäre aber durch die Kopplung per rotem Dichro durchaus möglich, dann gebe es auch Gelb.

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Die beiden Laserdioden haben Konstantstromquellen und laufen im CW-Betrieb. Die Farbe wird durch jeweils einen "Strahlschalter" ausgewählt, der den Strahl blankt.

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Es sind insgesamt 10 "Strahlschalter" mit Ablenkspiegeln vorhanden, die den roten oder grünen Strahl nach oben ablenken, wo sich 10 verstellbare Spiegelhalter befinden, diese kann man mit einem Zusatzkit, den ich ebenfalls habe, auf 2 Strahlgänge pro Kanal erweitern. In diesem Kit befinden sich auch ein paar sehr einfache statische Gratings.

Der Grund warum ich "Strahlschalter" in Anführungszeichen gesetzt habe, ist darin begründet, dass es sich nur um einfache Elektromotoren handelt, an deren Achse ein Spiegelarm aus Kunststoff angebracht ist, es gibt 2 Anschläge, der obere ist mit einer Kunststoffschraube justierbar. Das "Klackern" der Motoren an den Anschlägen ist im Betrieb deutlich zu hören.

Die Ansteuerelektronik gibt wahlweise Plus 7.5V oder Minus 7.5V auf die Motoren, womit die beiden Schaltpunkte durch die Anschläge eindeutig definiert sind. Ohne Spannung befinden sich alle "Strahlschalter" in einem Random Zustand.

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Die Laserbank ist recht kompakt, der Korpus hat ca. 15 x 15 x 45 cm, die Netzteile laufen von 100-240V, durch den Kaltgerätestecker lässt sich die Bank also direkt am deutschen Stromnetz betreiben. Ein Interlock Anschluß ist vorhanden.

An der Rückseite des Gerätes befindet sich ein LCD Display, wo man neben einem Strahlschalter Test- und Justiermode auch Musiksteuerung über das eingebaute Mikrofon oder Auto Betrieb wählen kann. Im DMX Mode belegt die Laserbank 10 Adressen für die Strahlschalterauswahl, eine Adresse für die Farbauswahl und eine Adresse zur Aktivierung der Musiksteuerung statt des DMX Betriebes. Die DMX Adresse und das DMX-Universe lassen sich ebenfalls per Display Einstellen.


Geplanter Umbau:

Natürlich sind 4.95 Milliwatt Rot/Grün nicht ganz zeitgerecht, also warum nicht frei nach
"Tim Taylors Tooltime": more Power einbauen

Als erstes müssen die beiden Blanking "Strahlschalter" weichen, heutzutage moduliert man direkt und analog.

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Damit mir beim Justieren in der oberen Leistungsklasse nicht die Augen durch Streiflicht am silbernen Aluframe abfallen, habe ich den Innenraum erst mal an den wichtigen Stellen Schwarz matt lackiert.

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Jetzt kommen zwei neue Lasermodule ins Gehäuse, für Grün habe ich einen 532nm DPSS Laserwave Kopf mit 500mW vorgesehen. Da ich Blau schicker finde als Rot, habe ich eine 2-Watt 445nm M140 Nichia Diode in ein passendes Chinamodul eingebaut. Der neue Treiber kann bequem die benötigten 2.5A leisten, der Transistor ist mit Glimmer und Plastikscheibe elektrisch isoliert, und wurde, wie auch alle anderen Treiber und Module, mit Wärmeleitpaste bestrichen.
Damit die Strahlhöhe stimmt, habe ich das grüne Modul seitlich angeflanscht, so kann die TEC auch noch genügend Wärme ans Gehäuse ableiten.

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Die beiden original Netzteile erzeugen 7.5V +/-, beide Lasermodule habe ich an das Netzteil im Plus Zweig angeschlossen, das scheinbar mit der zusätzlichen Leistungsaufnahme ohne Weiteres klar kommt.

Im Moment fehlt noch die endgültige Verkabelung und der Einbau eines Relais, das die Stromversorgung der Lasermodule abschaltet, wenn man den Interlock Anschluß auftrennt.

Ausserdem habe ich mich noch nicht final entschieden, ob ich nicht immer beide Module aktiviert lasse, also nur die Mischfarbe Cyan erzeuge, die einem Argon-Ion Laser sehr ähnlich sieht. Das macht sich bestimmt gut auf den Gratings.
Alternativ könnte man auch nur zwischen Cyan und Blau umschalten, also ohne "nur Grün Modus".
Ich werde auch noch einen Poti vorsehen, womit ich zum justieren die Leistung auf einige Milliwatt herunterregeln kann.

Das Dichro musste von rot zu blau umbestückt werden, also kurz den Heißluftfön aufs rote Dichro, und schon isses ab

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Vom blauen Dichro (Linos/Qioptiq) habe ich vorher mit dem Glasschneider einen schmalen Streifen abgeschnitten, der dann nochmals geteilt wurde. Hiermit habe ich 2 von den Doppelbeameffekten gepimpt, danach kommt dann beim Input von Cyan unten ein blauer und oben ein grüner Beam gleichzeitig heraus.

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Die Gratings werden ebenfalls durch "gute" Glasgratings von CLP und MediaLas ersetzt. Ich habe 2 Linegratings vorgesehen, ob es Burstgratings geben wird, muss ich noch anhand der MZB entscheiden.

Da die Anlage Höher als 2.70m hängen wird, und keine Beams unterhalb dieser Linie emittiert werden, ist die Laserbank auch mit 2.5 Watt völlig safe.


Hier ist der aktuelle Zustand der Q-Beam Laserbank:

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LG
Mike


...to be continued...


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[tracky]

Wow. Wo bringst du das ganze Zeugs in deiner Wohnung / Haus eigentlich unter? Oder geht gleich alles in Einsatz?

[R3N3]

Sven, genau DAS hab ich mich gerade auch gefragt. Ich befürchte nur, Mike darf NIEMALS meiner Frau über den Weg laufen. Der macht mich mit seinen erstklassigen detaillierten Bauberichten langsam so richtig heiß, und meine Frau fürchtet langsam schon um unsere letzten freien Schulbladen und Flächen in der Wohnung.

LG, Rainer

[JETS]

... bei Euch gibt es noch freie Schubladen?

[Sheep]

... bei Euch gibt es noch freie Schubladen?

[VDX]

... bei uns Daheim wird nicht um Schubladen, sondern um Keller-Räume verhandelt

Viktor

[guido]

Hmm..habe das alles einfach auf 51 Dimensionen verteilt...aber die Stromrechnung...grrr

[mikesupi]

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So, bin heute wieder weiter gekommen, jetzt sind erst mal die Deckel zu, aber ich muß noch ein AND-Gate und ein 10er OR einbauen, da im Moment beide Laser im CW Betrieb laufen, was nicht gerade die Lebensdauer verlängert.

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Hier sind die YouTube Videos - it's terrible cold outside


Die Beams: https://www.youtube.com/watch?v=rto4uuI09UU

Die Effekte aus der Bank Ansicht: https://www.youtube.com/watch?v=w8tCXQIxt5U

Die geöffnete Bank im Betrieb (Low Power): https://www.youtube.com/watch?v=HCahhtaCgMs

Doppelter Abstand: https://www.youtube.com/watch?v=vSI6NDzBQ3U


Angesteuert wurde die Bank mit einem 12-Kanal Eurolite DMX Controller FD-12, die Musiksteuerung war aber noch nicht angeschlossen.
Das ist der große Bruder vom 4 Kanal BeamZ DMX440 Controller, den ich bei der Old School Style Clubinstallation benutzt habe.

Ich habe absichtlich keine X/Y Galvos ein-/angebaut, denn man hat ja heutzutage sehr gute ILDA Projektoren, die man neben die Bank hängen kann.


LG
Mike



...

[Dr. Burne]

Für Rot fehlt ja leider der Platz, ansonsten wenn man das Klackern nicht störend empfindet ne sehr nette günstige Beambank

[mikesupi]

@Dr. Burne: Ich habe absichtlich kein Rot eingebaut, um durch das Cyan die Illusion eines Argon-Ion Lasers zu erzeugen.
Es wäre überhaupt kein Problem 700mW Rot mit Zylinderlinsen ins Gehäuse zu bekommen.
Die Bank kommt in ein Umfeld von 5 RGB Projektoren, da kommen die Argon Beams bestimmt gut

Die Kamera bekommt den Weißabgleich nicht hin, im Original sieht das aus wie ein Lexel-88



...

[Dr. Burne]

Hmm wenn du noch Platz hast, vllt noch 515nm und oder 462nm Diode verbaun, dann wären 3-4 Linien und noch mehr Argon Effekt möglich

Beim Argonlaser haben ja auch nur 2 Linien richtig Bumbs da brauchts keine Leistingsstarken Dioden mit anderen Wellenlängen fürs Grating, also plp520 oder so

[mikesupi]

@Dr. Burne: Multiline habe ich schon ein paar mal in Banken eingebaut, sieht auch wirklich nett aus
In diesem Fall geht die Laserbank aber als Geschenk an einen guten Kumpel, da werden erst mal die Lagerbestände verarbeitet



...

[Weasel]

Dein Kumpel wär ich gerne

[mikesupi]

Nachtrag:

Hier ist noch der Einbau des 10 Kanal OR-Gates mit 10 Dioden und einem CD4011 NAND-Gate direkt unterhalb den PIC Prozessors, um die Dioden/DPSS nur dann zu aktivieren, wenn auch einer der 10 Beams angesteuert wird.
Über DMX Kanal 11 kann man zwischen Argon-Cyan (Default L) und Blau (H) wählen.

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Hier noch ein paar Videos:

https://www.youtube.com/watch?v=UgAcY8IEb8U

https://www.youtube.com/watch?v=rRnueZ28WQA



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