Laserharfe ...

[xp30]

Hallo Lasergemeinde,

dies wird mein erster Post hier in der Community werden. Grund meines Beitrittes ist meine Idee, eine Laserharfe zu bauen. Das ist keine neue Idee. Auch hier im Forum wurde bereits ein solches Projekt vorgestellt. Mit der Laser-Thematik beschäftige ich mich deswegen schon seit einiger Zeit - auch zum Thema Sicherheit habe ich mich informiert. Ich möchte keine Lasershow auf die Beine stellen. Vielmehr erhoffe ich mir ein paar Anregungen und Ideen für mein kleines Projekt.

Was habe ich mir bisher überlegt:
1) Ich brauche einen Fächer mit 10-12 Laserstrahlen.
2) Ich werde mit einer Fotodiode den Einfall des Laserstrahles detektieren (also keine "frameless" Harfe)
Licht da = KEIN Ton, Licht weg = TON
3) Ich werde ein Arduino-Board als Midi-Schnittstelle zu meinem Synth benutzen

zu 3)
das habe ich bereits mit mechanischen Schaltern realisiert. Das Prinzip ist klar und funktioniert

zu 2)
hier ist die Schaltung noch nicht ganz fertig, aber letztendlich wird beim Fehlen der Lichtquelle (=Hand
im Laserstrahl) ein 5V Signal an einen der Eingänge am Arduino geschaltet, der dann ein Midi-Signal erzeugt und an den
Synth weitergibt

zu 1)
hier habe ich bereits eine Idee wie ich die Spannung erzeuge, die ein Scanner (oder Galvo?) benötigt um, je nach max möglichen
Bewegungswinkel die 10 oder 12 Strahlen darzustellen.
Bisher habe ich keine technischen Datenblätter für solche Ablenksysteme.
Ich benötige auch keinen X/Y Scanner, sondern halt nur einen X-Scanner -> Gibt es soetwas ?

Aber nun zur Idee der Spannungserzeugung für den "X-Scanner":
Am Anfang gibt es einen NE555, der mir ein Rechtecksignal erzeugt. Dieses dient als Eingangssignal für einen 8-Bit Binärzähler.
Dieser gibt 10 oder 12 unterschiedliche binäre Kombinationen aus. Diese 10 oder 12 Kombinationen (je nachdem, wann man das Ding resettet)
werden wieder an einem 8-Bit DAC angeschaltet, der dann am analogen Ausgang diese treppenförmige Spannung erzeugt. Diese Spannung soll
nun am x-Scanner angelegt werden, der nach meiner Theorie, dann 10 Laserstrahlen erzeugt.

Wie das optisch aussehen soll, kann man hier sehen: http://www.stephenhobley.com/build/

Also konkret:
a) Gibt es diese X-Scanner, oder muß man immer komplette Systeme kaufen ?
b) Mit welcher Spannung werden diese Scanner angetrieben: 0-5V, +-5V, -10 bis 10V ... ?
Hätte da jemand technische Infos, damit ich die Schaltung entsprechend auslege ?

vielen Dank für die Informationen.

[lightwave]

Hallo,
wie wäre es, die Ablenkung des Lasers mit einem Polygonscanner zu machen? Und den/die Laser kannst du ja am Treiber schalten (Dioden&DPSS Laser). Das An/Aus-Verhältnis und die Zeiten bestimmen Anzahl und Breite der Strahlen (Harfenseiten).

[vakuum]

Ich würde das eher mit 10-12 einzelnen kleinen 1-5mW Pointermodulen machen.... ist günstiger, sicherer, langlebiger und kleiner und dazu kannst du die Töne schneller hintereinander abspielen da du nicht an jeder FotoDiode noch eine Verzögerung einbauen musst, denn ein gescannter Beam unterbricht ja automatisch jede Fotodiode mit seiner Wiederholungsfrequenz.

[tschosef]

halli hallooo...

nun, es gibt ja verschiedene Projekte in sachen Laserharp... Genesis hat was gemacht, ich hab auch was gemacht, zusammen mit SCHOBI (und seiner Lumax) und einfach nur Software.

Verschiedene Prinzipien sind möglich. Wenn ich dich richtig verstehe.. willst du jeden strahl an einem Sensor enden lassen? Dann währe Scanning eigentlich unnötig... einfacher währe es dann, 12 simple laserdioden zu verwenden oder sowas.....

Es gibt natürlich viele wege nach Rom.. Scanning, einzeldioden, Polygonspiegel und Shutter u sw.....

Wegen Scanner: Üblicherweise werden die mit +-10 volt signal ANGESTEUERT.... genauer gesagt, der Treiber wird angesteuert.. der Treiber regelt dann den Spulenstrom, der die Scanner antreibt.

PS: du kannst, ganz normale galvos kaufen, und dann 2 harps bauen OOODER.... einen übrigen galvo verkaufen oder so...
einzeln gibts das eher selten. (also nur eine achse)

die Verlinkte Seite kenn ich... kleiner Tipp: Den Schaltplan NICHT kaufen!!! (da wird einer angeboten...... ich fand den furchtbar)

Viele Grüße derweil
Erich

[Dr.Ulli]

Man könnte auch einfach ein (Machado-) Gitter zur Erzeugung vieler Strahlen nehmen...

[tschosef]

jou.. auch gute idee... hohe liniendichte... so ein 400-600 oder so... oder is das schon zu viel?

[xp30]

Hallo,

vielen Dank für die zahlreichen Infos / Tipps.

OK - einen reinen X-Scanner wird es nicht geben. Daher muß ich wohl einen regulären Scanner kaufen (falls gescannt wird).
Beim scannen hätte ich einen Laserstrahl, der mir 10-12 Strahlen erzeugt mit der (nahezu) gleichen Intensität. Bei den optischen Lösungen dürfte sich die Intensität je Strahl verringern - stimmt das ?

Generelle Frage: Welche Leistung (je Strahl) sollte denn der Laser haben, um gute Ergebnisse zu erziehlen ?

Ich möchte ja nicht, dass man den Strahl erst dann wahrnimmt, wenn man mit der Hand reinfährt. Es sollte schon so aussehen wie auf der o.g. Webseite gezeigt. Wenn ich das im Video richtig verstanden habe, wird da ein "four-fifty" mW Laser benutzt. Was ist denn four fifty ? 54 mW ? 450 mW ?

Als Alternative zur Ansteuerung des Scanners wäre auch eine SW-Lösung denkbar. Ich bräuchte dann eine Schnittstelle zu einem PC. Könnt ihr mir hierfür einen günstigen Tip geben ?

[Dr.Ulli]

Bei den optischen Lösungen dürfte sich die Intensität je Strahl verringern - stimmt das ?

Na - und??? Wenn nur An oder Aus detektiert werden soll....auf jeden Fall gibts dann keine "Stroboskop-Effekte" wie bei der Scanner-Lösung....und wann ist denn da An oder Aus????

Übrigens denke ich - 100mW 532nm wären wohl schon viel zuviel, wenn man (öffentlich) darin "rumfingern" möchte! Von der amtlichen Seite ganz abzusehen...
ENTWEDER Lichteffekt ODER Instrument.......das muss man sich überlegen. Beides zusammen dürfte für die ernsthafte Anwendung teuer werden.

Kennst Du den "Soundcage" vom Fernsehsender Bayern Alpha? Da sitzt oder steht immer einer in einem Strahlenkäfig....

[tschosef]

hai hai..

nun... damit man die strahlen sieht... brauchts auf jeden fall nebel.

strahlen die "richtung Zuschauer" gerichtet sind, die sieht man leichter, als diejenigen die Senkrecht zur Blickrichtung laufen.

wieviel leistung nötig ist.. .. kann man nicht so einfach sagen.

EIN EINZELNER GRÜNER POINTER is im Nebel schon sichtbar.... (1 mw)... 5 mW schaden nicht, und sieht man noch besser...
Wenns mehrere Strahlen werden sollen, dann brauchts dementspreichend mehrere Pointer oder Mehr leistung im einzellaser, wenn der gescannt werden soll.

Wenn man die Reflexion am Handshuh mit Photodiode auswerten will, dann schadet (technisch gesehen) mehr leistung keinesfalls, denn um so höher das signal desto leichter das auswerten!!!
Photodioden reagieren dummerweise am besten auf Rot und Ifrarot!!! Grün geht noch.. blau kaum!!!

Wenn man schon galvos hat.. bau einfach beide ein, dann is es ein 0815 Projektor der auch als Laserharp Missbraucht werden kann.

es gibt aktuel "Prototypenmäßig" eine Speziallumax (Extra Firmware) die kann man missbrauchen um eine Laserharp zu realisieren,die dann den Reflex am Handshuh auswertet (prinzip ähnlich wie bei Genesis). Diese Lumax funktioniert natürlich auch als normale DAC Karte für Lasershows. Ob man die erwerben kann.. müsste ich erst fragen.

Die LaserHarp hab ich damit auch schon so gemacht.... mit ner Selber geschriebenen VB Software (ganz einfach.. nix debugt usw... müsste drann weiter gearbeitet werden)

ergeniss siehe hier:
http://www.youtube.com/watch?v=OuW0IiqZFZU

hier siehst du also nen 0815 Projektor (mit Raytrack Galvos, und einigemaßen laserleistung in RGB)... mit Photodiodenschaltung, die an einer Spezial-Lumax hängt. Alles andere wird rein per Software (nur am notebook) gemacht!!!! auch der Synthesitzer (software-Synth von NativeInstruments)

diese Variante is ganz nett, weil flexiebel... die strahlen können sich ändern (farbe...w andern usw..).. sie könnten auch Bogenförmig sein usw (denn es is schwer, 12 töne zu greifen!!!) usw usw usw... auf dem Video sieht man sowas noch nicht... geht aber auch schon.


Gruß derweil
Erich

[xp30]

OK !
dann werde ich mir mal einen günstigen Scanner zulegen, um diesen 0815 Projektor zu bauen.
Als Scanner evtl K12n oder M9024. Kommt auf den Preis an.
Wenn man denn mit diesem Modul -> http://www.lumax.de/ komplette Lasershows programmieren kann, müsste man
ja auch die "paar Strahlen" über diese Hardware hinbekommen.... Wo kann man denn diese Karte kaufen ?
So könnte ich mir die Eigenentwicklung der Hardware zur Erzeugung der "Ablenkspannung" sparen.

[schobi]

Hallo,
das ganze ist eine Gemeinschaftsbastelei von Tschosef und mir.
Wenn Du Interesse an der Karte hast, kannst Du Dich an Tschosef wenden.
Die Auswerteelektronik der Photodiode musst Du selbst bauen, denn die Ausgabekarte erwartet einen entprellten TTL Logikpegel am Eingang.
Und des Programmierens solltest Du auch halbwegs mächtig sein. Viel ist nicht dran, aber Umgang mit DLL's etc. gehört halt dazu. Erich's Programm dient nur zur Demonstration und wurde nicht für Endanwender entwickelt. Es würde nicht lang dauern, bis dann der erste Anwender sich eine regenbogenfarbige Harfe mit blassblau schwingenden Saiten wünscht... daher klare Ansage: selbst Programmieren ist angesagt.

Gruß Tobias