Лазерный проигрыватель для виниловых пластинок

Тема в разделе 'Другие лазерные девайсы', создана пользователем Serg_dy, 1 май 2010.

  1. Optics

    Optics Пользователь

    место куда падает луч подсветки вмышинной оптике завязано фок расстоянием линзы. Надо будет на этой площадочке что-то громоздить для крепления линзы от пикап"а. Может попробовать просто не сколлимированный луч?
     
  2. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Ну, громоздить линзу от пикапа имхо не есть проблема - на акриловом блоке есть зоны за которые можно вполне нормально закрепиться, или клеем или мелкими винтами/гайками. Подскажете где и как лучше ее разместить - я сделаю. А использовать не сколлимированный луч - по-моему теряем в яркости зоны подсветки.
     
  3. Optics

    Optics Пользователь

    Громоздить надо на расстоянии 1.2 F от плоскости пластинки. А потери на при неколлимированном луче не будут большими, тут важно пластинку не поплавить.
     
  4. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    1,2 F - Понял. Займусь. А поплавить пластинку несколлимированным лучем - это вряд ли. Для этого, при моих познаниях, нужна приличная мощность. А вот сколлимированным а затем еще и сфокусированным - запросто, что и получилось у нашего активного участника Segik-30, по его информации мне в привате. Optics, ну и подскажите, пожалуйста, мне для полноты картины по вопросу использования зеркальца - хочу для компактности конструкции повернуть луч на 90 в сторону. Правильно ли я понимаю, что при этом нужное рабочее расстояние в 250 мм будет суммой расстояний от поверхности до зеркальца и + от зеркальца до сенсора?
     
  5. Optics

    Optics Пользователь

    Да 250 мм это общее расстояние до места где будет изображение.
     
  6. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Разобрался с подключением своего линейного сенсора LF1401. Для управления им взял первый, попавшийся под руки, распаянный на платке м/контроллер С8051F320 от Silabs. Написал простую программку для тактирования и поциклового запуска преобразования. Тактовой частотой выбрал 3 МГц (максимальная тактовая у этого сенсора до 5 МГц). Проверял тоже простым способом – на сенсор направил красный светодиод с расстояния около 2 см, а в качестве препятствия между ними помещал стержень шариковой авторучки, проводя им по всей длине сенсора туда и обратно. Привожу фото общего вида и еще скриншоты осциллограм: первая картинка с осциллограммой (LF1401_3) - выходной сигнал без препятствия. Для наглядности выбрал развертку, чтобы было видно подряд три периода запуска преобразования. Узкие импульсы до уровня «земли» это и есть начала преобразований, а после каждого из них высоким уровнем видна дорожка сигнала со 128-ми фотодиодов. Форма сигнала с линейки фотодиодов неравномерная, гребенчатой формы – похоже на какие-то шумы. Но с этим в дальнейшем разберемся – там нужно будет по питанию добавить еще блокировочных конденсаторов, и проверить разводку аналоговой и цифровой земли. Может еще и мой простой цифровой осциллограф добавляет некоторый собственный шум квантования. Проверю потом все это еще и аналоговым осциллографом. В любом случае для уменьшения шумов в следующем каскаде аналоговый сигнал можем проинтегрировать, а после АЦП сделать еще и цифровое усреднение сигнала. На второй картинке с осциллограммой (LF1401_4), на дорожках сигналов от фотодиодов видны уже большие и резкие провалы примерно по центру дорожек – это я стержнем авторучки перекрыл свет от светодиода по центру сенсора. Кстати, те, кому интересно, могут по этой картинке легко вычислить толщину (диаметр) перекрывающего стержня – ведь длина линейки из 128 фотодиодов нам известна (8,5 мм). Я подсчитал – у меня получилось около 3,48 мм (реальный диаметр стержня 3,02 мм). Ошибка в 0,46 мм скорее всего связана с тем, что стержень был не вплотную к сенсору и сам сенсор находился не точно по оси светодиода). Получился такой себе простейший оптический измеритель.
    Обдумывал структуру управления системами трекинга и фокусировки на основе этого линейного сенсора – учитывая относительную дешевизну современных м/контроллеров склоняюсь к многопроцессорному управлению. Да и корпуса подходящих м/к у Silabs есть совсем крошечные – 5х5 мм (QFN-28), правда паять их вручную не совсем просто. Более простой алгоритм работы каждого отдельного м/к позволит упростить программный код для каждого из них и, в конечном счете, разработку всего устройства в целом. Для оцифровки сигнала с сенсора первым будет идти отдельный скоростной 8-ми разрядный АЦП управляемый от м/к, а затем его выходные данные будут параллельно идти еще на два м/к – один из них будет по своему алгоритму эти данные использовать для управления трекингом а второй, соответственно, будет управлять фокусом.
    Если для LF1401 удастся сделать работоспособную оптическую систему то планирую сразу начинать делать (с учетом свободного времени) и реальную рабочую схему слежения за дорожкой на основе какого-то эл.двигателя с редуктором, совмещенную со схемой авто-фокусировки на основе линзы с электромагнитной подвеской. Без решения этой основной задачи все остальные изыскания теряют всякий практический смысл – для дальнейших попыток воспроизвести звук лазерным лучом последний должен строго попадать на склоны своей дорожки. С написанием программ управления для м/контроллеров придется, конечно, изрядно попотеть. Знаний в области цифровой обработки аналоговых сигналов практически нет. Значит, по ходу будем все это еще и изучать. Просто других ближайших вариантов решения нашей задачи я пока не вижу. Но использовать для этого м/контроллерное управление очень заманчиво, и задача эта, думаю, вполне решаемая.


    Собрал и оптическую систему по предложению Оптикса. В ближайшее время, после перепроверки и уточнения некоторых результатов выложу всю информацию с фотографиями.
     

    Вложения:

    • LF1401_1.jpg
      LF1401_1.jpg
      Размер файла:
      309,6 КБ
      Просмотров:
      712
    • LF1401_2.jpg
      LF1401_2.jpg
      Размер файла:
      295,7 КБ
      Просмотров:
      707
    • LF1401_3.jpg
      LF1401_3.jpg
      Размер файла:
      67,2 КБ
      Просмотров:
      624
    • LF1401_4.jpg
      LF1401_4.jpg
      Размер файла:
      70,7 КБ
      Просмотров:
      646
  7. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Решил все-таки выложить информацию как есть. По ходу буду уточнять результаты.
    Итак, за неделю отпуска, с перерывами, собрал конструкцию, предложенную Оптиксом + мои дополнения, и проверил основные предположения. Основание из двух длинных пластин склеенное в виде уголка, и детали поменьше были сделаны из вспененного 3 мм пластика черного цвета, применяемого рекламщиками. Рекомендую его к использованию в макетировании и разных несложных поделках. Материал легко обрабатывается, в том числе и режется острым ножом, и в то же время в меру прочен – главное в нужных местах применять ребра жесткости. Для крепления и армирования можно использовать саморезы с большим шагом резьбы (при затяжке большое усилие не применять). Нагрузка на конструкцию тоже не должна быть большой. Легко и быстро клеится цианокрилатом. Мелкие детали крепления делал из кусочков листового алюминия толщиной 0,6 мм. Для ускорения работы все отверстия проделывались тут же, по месту, подходящими по диаметру небольшими отвертками :) (в том числе и в мягком алюминии), а в случае необходимости до большего диаметра разделывались надфилем треугольного сечения с последующей зенковкой вручную подходящим сверлом. Конструкцию ставил прямо на пластинку без опасности повредить последнюю. С правого края основания был сделан прямоугольный вырез под мышеоптику, которую впоследствии просто убрал. Рядом с вырезом видно небольшой постамент с алюминиевым хомутом для крепления светодиода подсветки для варианта с мышеоптикой. На общем фото с левой стороны от пластинки видно узкий вертикальный белый экран из бумаги в клеточку, закрепленный на уже известном позиционере. Конверт от пластинки поставил для уменьшения засветок от окна. Использовал дф линзу от пикапа (потом еще пробовал другую более дф стекл. линзу почти с тем же результатом). Применил зеркальце для поворота луча на 90 град. влево для удобства наблюдения. В качестве позиционера для фокусировки линзы использовал одну ось и часть привода, отрезанную от пикапа. Регулировка положения линзы вверх/вниз производилась вручную, удержание в нужном месте за счет трения :) . Нормального изображения (далее И) с помощью подсветки от мышиной оптики получить не смог (ее основную центральную линзу для получения И на родном сенсоре я высверлил) – очень бледное и практически не работоспособное И (по всей видимости слишком велико расстояние для такой системы). В качестве подсветки пробовал как родной очень яркий красный светодиод мыши, так и лазер от указки. В конечном счете все И были получены со светодиодом (родной ток кстати у него в мыше был под 47 мА, что я сделал и здесь, а вот лазер от указок с фонариками у меня похоже подсел после насилования его током близким к 40 мА). В результате других экспериментов с подсветкой обнаружил, что если разместить источник света сбоку от линзы и практически параллельно (или почти параллельно) ее оптической оси, то можно получить вполне работоспособное И дорожек, которые и привожу на фото. Немного подтянул контрастность в редакторе, чтобы отчетливее были видны дорожки. Интересно, что все другие варианты размещения подсветки под разными углами и на разных расстояниях, как от опт. оси линзы так и расстояния до поверхности, такого результата не давали. Видимо используется какой-то краевой эффект, когда И получается на самом краю линзы. При этом важно было попасть в нужную зону так, чтобы она примыкала к краю тубуса подсветки – при этом тубус как бы прикрывал собой лишнюю засветку и контрастность И получалась максимально возможной, а все остальные варианты размещения давали или сильную засветку, что уменьшало контрастность И, или И вообще не было видно. При использовании линзы от пикапа (D 6 мм, F 20 мм) тубус подсветки пришлось вообще разместить в 1 мм от края линзы. С более дф стеклянной линзой (D 11 мм, F 46 мм) имеющей и бОльший D, подсветка находилась на расст. около 6 мм от края линзы. На фото с линзой от пикапа на двух клетках (это 10 мм) видно около шести дорожек-канавок заполненных красным цветом с шестью черными промежутками между ними. К сожалению резкости снимку немного недостает – из мыльницы выжимал все, что можно. При таком размере И на одну канавку будет приходиться около 10 пикселей сенсора, что по моему уже вполне приемлемо для работы системы слежения. На другом фото, где на двух клетках видно больше дорожек – это с другой линзой ф 46 мм.
    Идеально наверно было бы получить картинку где-то в 2-3 дорожки на всю длину сенсора. Наблюдая получаемые картинки с помощью разных линз понял очевидную для Оптикса вещь – чем более короткофокусную линзу берем, тем больший размер И можем получить на том же отрезке. Кстати, если я все правильно понял, то этот принцип построения И можно было бы применить и для той же родной кф линзы мышесенсора и получить гораздо более компактную конструкцию с гораздо бОльшим изображением? Нужно только вопрос с правильной подсветкой решить. Или я где-то ошибаюсь? Ведь для реальной конструкции рабочий отрезок в 250 мм все-таки великоват, даже если его поворачивать зеркальцем на 90 в сторону. Тут могут быть проблемы как с размещением узлов проигрывателя так и с риском получить проблемы вибрации получаемого И за счет большой длины рабочего отрезка до сенсора (читай рычага) в механизме позиционера. В принципе уже можно размещать мой сенсор LF1401 в зоне получаемого И, и пытаться увидеть сигнал, который он будет выдавать.
    Если что из описания и фотографий непонятно - спрашивайте.
     

    Вложения:

    • Laser modul.jpg
      Laser modul.jpg
      Размер файла:
      385,6 КБ
      Просмотров:
      663
    • Lens F20.jpg
      Lens F20.jpg
      Размер файла:
      306,3 КБ
      Просмотров:
      638
    • Lens F46.jpg
      Lens F46.jpg
      Размер файла:
      261,8 КБ
      Просмотров:
      619
    • Image lens F20.jpg
      Image lens F20.jpg
      Размер файла:
      213,3 КБ
      Просмотров:
      666
    • Image lens F46.jpg
      Image lens F46.jpg
      Размер файла:
      182,7 КБ
      Просмотров:
      610
  8. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Оптикс, хотел посоветоваться с вами по одной задачке с оптической системой. Обращаюсь и к другим заходящим в эту тему и предлагаю тоже подключаться к обсуждению.
    Попробую описать словами, но если слов будет недостаточно то и нарисую (просто сейчас нет особо времени на рисунки).
    Итак - будем считать, что несущая конструкция головки у нас уже готова, и она с помощью привода перемещается по своим направляющим. Система трекинга и фокусировки на основе сенсора LF1401 у нас тоже уже работает (почему-то у меня полная уверенность, что мы это сделаем). Фокусировка осуществляется линзой закрепленной на гибком подвесе и имеющей электромагнитный привод. Движение линзы осуществляется вверх-вниз в такт с неровностями поверхности пластинки. Теперь, для того чтобы воспроизвести звуковой сигнал со стенки канавки, достаточно только на этом колеблющемся подвесе неподвижно закрепить в определенном месте и под определенным углом лазерный диод (ЛД) с коллиматором + фокусирующ. линза, и фотосенсор (какой пока неважно). Свет от ЛД направленный на стенку канавки будет отражаться от нее и попадать на фотосенсор. Понятно, что для стерео сигнала нужно будет, соответственно два таких ЛД, каждый со своей оптикой, и два фотосенсора. Теоретически все должно работать, но у меня есть подозрения, что масса всех закрепленных на подвесе деталей будет большой, и это может вызвать проблемы в управлении подвесом. Хотелось бы уменьшить массу подвеса и оба ЛД с коллиматорами разместить где-то в корпусе головки неподвижно, и передавать их излучение на стенки канавки с помощью системы (по видимому) зеркал (а может и чего-то еще - каких-то призм и т.д.). Приемные же фотосенсоры и фокусирующие линзочки для ЛД должны однозначно остаться на колеблющемся подвесе - точное постоянное положение их относительно поверхности пластинки позволит правильно воспроизводить записанный звук. Я пытался моделировать ситуацию с колеблющейся поверхностью пластинки, подвеса с линзой и неподвижными ЛД. Рисовал ход лучей, который получается в этом случае, но решения пока не нашел. Если ЛД закрепляем на том же подвесе то тогда проблем с ходом лучей вообще нет - все попадает туда куда надо.
    Пошел изучать конструкцию головки в патенте на лазерный проигрыватель винила.
    p.s.
    А вообще, можно попробовать сделать подвижную часть головки с закрепленными ЛД и всей оптикой. Пусть масса и будет великовата, но если подберем сильные магниты, увеличим ток в обмотках подвижной части и увеличим ток управляющего драйвера то может дело у нас и пойдет.
    p.p.s.
    Открыл на днях для себя такие устройства, как MEMS сканеры с подвижными микрозеркалами. Так вот, может, эта информация натолкнет на какое-то решение. Очень интересная и заманчивая штучка. Прикладываю изображение одного из таких сканеров. Информацию по ним можно найти в сети.
     

    Вложения:

  9. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Так. Вот решил сразу выложить два варианта рисунка конструкции головки японского лазерника, чтобы проще было всем разбираться. Можно видеть схему движения лучей. Мне не все в этой конструкции понятно, поэтому прошу помочь мне (многократно редактировал это сообщение в процессе "вкуривания" работы схемы). Например, что делает с лучом цилиндрическая линза вертикального отслеживания (пока для нас это не совсем актуально, но все же для общего развития интересно), и кроме этого, на втором рисунке фокусирующие линзы показаны в виде высоких цилиндров - я таких не видел никогда. А может это всего лишь рисовали упрощенную схему не стремясь точно передать внешний вид деталей - главное было показать общую схему работы (и тем более они не подписаны как цилиндрические)? Но с другой стороны, на первом рисунке эти же линзы показаны в виде тех же цилиндров, да еще со скошенными под определенным углом торцами. Сопоставляя два рисунка прихожу к выводу, что вот эти скошенные части цилиндров это не что иное как зеркала, которые подписаны на втором рис. как Right Data Tower Mirror и Left Data Tower Mirror, но вот как они могут работать на фокусирование? Вообщем, сейчас главное - разобраться, как проходит луч от Data Laser до сенсоров звука правого/левого каналов (Right/Left Data PSD) при перемещении подвижной части вверх-вниз. Кто бы мне объяснил? А может какие-то другие будут идеи на этот счет. Без этого мы не сможем двигаться дальше. Вообще, есть описание этой системы в патенте (я могу его здесь выложить), но я не силен в тонкостях описания работы оптической схемы на английском. Думаю еще, что если распечатать рисунки и попробовать цветными фломастерами развести ходы лучей, то это облегчит понимание работы схемы.
    Я, как будет появляться время, сейчас буду уже вплотную буду заниматься поиском и подбором деталей для изготовления прототипа позиционера головки с направляющими, магнитов и других узлов для подвижной части головки - нужно делать реальную конструкцию и путем проб и ошибок отрабатывать работу узлов.
     

    Вложения:

    • moving head.jpg
      moving head.jpg
      Размер файла:
      71,6 КБ
      Просмотров:
      836
    • Laser shema.jpg
      Laser shema.jpg
      Размер файла:
      108,2 КБ
      Просмотров:
      709
  10. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Все, разобрался сам. Решение оказалось простым - луч ЛД падающий на зеркальце, которое направляет его уже на склон канавки, должен быть строго перпендикулярен плоскости пластинки. Само зеркальце и фотосенсор, принимающий отраженный от канавки луч, жестко крепятся к плавающему подвесу линзы (в том числе и две фокусирующие линзы для лучей правого и левого каналов). Тогда подвес линзы будет повторять все неровности пластинки, а луч при этом будет неизменно находится на одном и том же месте склона канавки. Можно использовать всего один ЛД на два канала, нужно только разобраться, как разделить его луч. Японцы в своей головке это сделали. Неплохо бы разобраться и какие линзы для фокусировки луча (лучей) можно будет использовать (и заодно где их брать).
    Все это хорошо, вот только еще нужно будет хорошо разобраться с принципом фокусировки при помощи линейного сенсора - тут возможен только контрастный метод и придется тоже попыхтеть с программой.
    Добавил отсканированный набросок оптической схемы. Условно показано, что зеркальце и фотосенсор закреплены на подвесе линзы. Видно их перемещение вслед за пластинкой и неизменное положение луча на склоне канавки.
    img881.jpg
     
  11. Optics

    Optics Пользователь

    1. Изображения Яркие участки это плоские промежутки между канавками.Я не совсем понял как там расположены ЛД и приемник, если вы научились это делать то хорошо. С другой сторон поскольку засвечно много дорожек , то светосила системы мала. Лучи отраженные склонами канавок вообще не попадают в этот тракт. Я приводил ф-лу для дифракционного пятна , посмотрите это поможет определить фок рстояние линзы. и трбования к коллиматру ЛД Надо 50-100 микрон. Не видно светлю полоску отражения от дна канавки. Значит дно не в фокусе, но может это не обязательно. Надо научиться фокусировать свет в 1 канавку. Иаче не возможно отделить вклады в отражение разными треками. 2. Обратите внимание на рисунке(схемы головки) канал высоты "Height" перед последним зеркалом "Height Tower Mirror" стоит "Heght Cylinder Lens" возможно , что свет с ее помощью фокусирется попрек трека те контроль высоты по промежуткам между дорожками.Сам луч идет по касательной (вдоль) трека и отражаяь от плоской части в зависимости от высоты попадает на разные участки " Height PSD".
    3.Линзы на рисунках просто изображены цилиндрами.
    цилиндры со скошенными торцами это только зеркала.
    4. Исходя из первого рисунка можно предположить , что перемещается только часть с 3 линзами зеркалами и 3-мя PSD остальная оптика работает в параллельных лучах.
    5. Трекинг немного запутан , но принцип ясен (прямой угол как часть триппель призмы)- это отражение луча ровно обратно параллельно падающему при отражении луча от прямого угла. В данном случае прямой угол образован звуковой канавкой - ее раствор 90 градусов. Если посмотреть на рисунок 2 от " Left Scanner PSD" далее "Left Servo Lens" "Left servo Splitter" и тд те в обратную сторону (ходу луча), То ясно что формируется луч падающий перпендикулярно плоскости пластинки, затем падающий на левый склон дорожки, отражается от него идет параллельно плоскости пластинки к правому склону дорожки , отражается от него и перпендикулярно плоскости пластинки идет "Left servo Splitter" и тд. при смущении влево -вправо меняется положение этого луча на " Left Scanner PSD"
    Servo Lens"
     
  12. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Как я писал, все опыты были проделаны только с очень ярким светодиодом от мышки т.к. "посадил" яркость двух ЛД завышенным током - нужно на базаре купить еще пару новых указок с фонариками. Пятно на пластинке конечно было большим, но яркость светодиода была просто изумительной (не зря и ток был 47 мА). Что касается расположения светодиода и приемника, то светодиод на нескольких снимках виден замотанный синей изолентой исключающей боковые засветки. Для линз с разным F он расположен по разному и по высоте и по боковому расстоянию до оси линзы (чем больше у линзы F тем дальше в сторону приходилось относить светодиод) - это видно на двух разных фотографиях со светодиодом и с разными линзами (смотрите названия снимков). Согласен, что снимки не очень информативны - на переднем плане все закрывает держатель зеркальца (оно просматривается в верхней части снимка), поэтому пытался сделать снимок с некоторого угла, чтобы все было лучше видно, но получилось плохо. Могу нарисовать эту схему, но она проста и сделана по вашему предложению, с линзой в 1,2 F до поверхности. Я только добавил зеркальце для поворота изобр. в сторону (влево), чтобы удобнее было рассматривать картинку. Ну а источник света уже пробовал сбоку пристраивать по всякому, чтобы в каждом случае получать нормальное изобр. на приемнике. Приемник находился слева (на первом снимке) на уже известном микроманипуляторе - кусок клетчатого тетрадного листа на вертикальном пластиковом прямоугольнике.
    Давайте определимся. Дело в том, что если мы пробуем применить линейный сенсор для трекинга, то на этот сенсор расположенный поперек канавок нужно подавать картинку не с одной канавки а с нескольких, для нормальной работы цифровой системы анализа изображения (на двух и более канавках облегчается пространственная ориентация), поэтому и пятно должно быть размером в несколько канавок (его можно было бы просто вытянуть тонкой линией поперек треков). Но с другой стороны там же на склонах одной "основной" дорожки должны быть два пятна лучей системы воспроизведения стереозвука. Как бы не получилось, что они друг другу будут мешать. Но давайте пока сделаем систему трекинга и фокусировки а потом дойдем и до звука. Вы вот Оптикс лучше мне скажите, как можно уменьшить длину рабочего отрезка - длина в 250 мм очень громоздкой получается. А если сделать все тоже самое по вашему предложению с 1,2F но с к.ф. линзой той же мышки? Я после опытов понял, что более к.ф. линза дает больше размер изобр. на том же расстоянии. Тогда получается, что у нас будет бОльшее увеличение изображения и короткая дистанция луча до сенсора с нужным нам большим изображением. Или я тут что-то путаю?
    Попал мне в руки небольшой струйник Canon BJC-1000. Попробую приспособить его механизм с кареткой для наших экспериментов.
     
  13. Optics

    Optics Пользователь

    Эти 2 требования противоречат друг другу. к.ф. линза дат маленькое пятно на пластинке и большое увеличение, на коротком расстоянии.

    если лучи идут под разными углами (направлениями)то они не будут мешать друг другу. А в данном случае это требование выполняется.

    Вообще изучая патенты я вижу , что в этой систем формируются не изображения, а формируются параллельные пучки и далее они отражаются по законом геометрии. Расстояние между считывающим узлом и формирователем пучков и ЛД не играет роли.
     
  14. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Насколько маленьким будет (должно быть) это пятно? Если хотя бы 2-3 канавки то это то, что нужно. И расстояние до экрана хотелось бы поменьше, чтобы конструкция всей головки была не очень большой (другое дело, чтобы маленькие размеры уже позволили втиснуть в головке все необходимые линзы, зеркала и т.д.).
    Хорошо. Давайте может быть тогда уже на основании всей имеющейся у нас на данный момент информации прикинем какой-то примерный эскиз предполагаемой головки? Т.е. меня интересует сколько ЛД нам лучше использовать (звук+трекинг, и можно ли использовать их только для звука в комбинации со светодиодом в корпусе, с узкой прорезью для системы трекинга), какие коллимационные и какие дл. ф. линзы мы применим для получения пятна на склоне канавки (от пикапов наверно)? Как я понимаю, от характеристик линз, включая и их геометрические размеры будет плясать размер головки и взаимное пространственное расположение оптических деталей. Вы можете хотя бы примерно, на бумаге, набросать, как лучше расположить друг относительно друга тот же линейный сенсор трекинга с его линзой в содружестве с ЛД и линзами для получения звука? Я тоже прикину общую конструкцию, но мне кажется, что с вашим опытом вы это сделаете намного быстрее и правильнее чем я. И к этому сразу уже такая мысль - линзы для линейного сенсора и для канала звука должны быть наверное с разными фок. расстояниями, чтобы расположение их было как-то выше/ниже друг относительно друга - шансов, что они будут упираться боками друг в друга значительно меньше.
    Я оставил от принтера только металлический каркас с кареткой и ее приводным механизмом с зубчатым ремешком. Его шаговые двигатели думаю нам не подойдут, даже если сделать им микрошаговый режим - нам нужно очень плавное перемещение каретки поперек треков. Пока смотрю в сторону обычных DC двигателей и ищу подходящую червячную передачу. Для небольших зеркал в головке думаю применить зеркальную гибкую пленку (вроде напыление на лавсане, и коэфф. отражения до 90%), как думаете, подойдет?
    Еще. Попался мне сейчас на глаза старый винчестер 3,5", и я подумал - а почему бы его литой корпус не взять за основу корпуса головки? Внутри все выбросить и прикрепить к подвижной каретке. Закрывающаяся крышка - никаких сторонних засветов. Можно сверлить и нарезать резьбы для крепления узлов. Вот только высота внутри может оказаться маловатой, но может зеркалами как-то этот недостаток исправить. Во всяком случае, идея такая есть.
     
  15. Optics

    Optics Пользователь

    Ни в коем случае!!!! Принципы считывания, трекинга, и фокусировки оределяют дизайн. Частотные характеристики ситемы воспроизвдения и управлния размеры пятен лазера. И след. параметры линз. Моделирование в Ray Tracer просчивает конкретную реализацию и расположение линз и зеркал фотопремников.
    По моему мнению реализовать японскую головку в любительских условиях слишком трудно. Я думаю лучше взять за основу патент американца, ка более простой
    1. принцип трекинга и фокуса мы уже обсудили на примере 2 патентов. Вы сами должны решить исходя из ваших возможностей какой вы сможете реализовать.
    2. ЛД, зеркала делители лучше брать из оптических головок, пленка лавсана плоха так как: неровная, отражение происходит от металла покрытого слоем полимера, что приведет к интнрференции в слое и тд.
    3. Ширина трека 60 микрон следовательно 600 dpi =40 микрон, 1200 dpi=20 микрон уже можно попробовать, лучше 10 микрон это будет разрешение принтера 2400 такие струйники вроде давно есть.
    4. Сколько ЛД использовать дело вкуса, есть возможность? можно ставить свой ЛД на каждый канал - считывание, трекинг , фокус.
     
  16. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Ну, скажем так - мне бы хотелось реализовать трекинг и фокус на основе линейного сенсора и я пока буду пробовать это делать.
    Это моя собственная идея, и она никогда не применялась для подобной задачи, поэтому ее реализация стала бы новым интересным шагом в этой области. Выйдет или не выйдет, это покажет только дальнейшая работа, но шанс есть.
    По шаговым двигателям - может я чего-то не понимаю, но даже и 10 микрон это все равно шаг т.е. скачки, а это на мой взгляд будет влиять, как минимум, на качество передачи того же звука. Ведь у пластинки идет плавное закругление дорожек по спирали, а тут закругление этой спирали будет дискретно срезаться прямыми отрезками. Расставьте по всей длине спирали равномерно точки а потом соедините их прямыми - вот это и будет путь головки. По-моему это не очень правильно.
     
  17. Optics

    Optics Пользователь

    Тип сенсора не надо путать с принципом контроля те как именно свет или пучок лазера реагирует на изменение положения отслеживаемого параметра, а какой сенсор это дело второе не принципиальное.
    Считывание звукового сигнала происходит из-за изменения положения склона звуковой дорожки те это производная от положения, а производная от константы (смещение головки считывания) равна нулю, все это конечно в нек. пределе допустимого смещения.
     
  18. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Говоря о линейном сенсоре я и вкладывал в слова именно принцип контроля - цифровой алгоритм обработки получаемого с сенсора изображения. Потому что сигнал с него я планирую обрабатывать именно цифровым способом - м/контроллер на основе полученных за период оцифровки данных с сенсора будет "на лету" выдавать управляющие коды на ЦАП регулируя положение той же головки или фокус линзы. Скорости работы м/контроллера для этого дела думаю должно хватить. И я не представляю, как еще по другому можно работать с сенсором (выход то там один) - может есть еще варианты, как использовать полученные аналоговые данные с этого сенсора? И, кстати, я планировал выслать вам второй такой сенсор с управляющей электроникой для "поиграться". Вы не против?

    Вот я и побаиваюсь, что это допустимое смещение не было больше чем нужно. А вообще, позже, я понял, что сморозил глупость с дискретными отрезками по всей длине спиральной канавки - у нас то головка движется перпендикулярно дорожкам. Но даже и в этом случае дискретность перемещения должна стремится к нулю, чтобы вообще исключить влияние и на трекинг и на звук.
     
  19. Optics

    Optics Пользователь

    Это конечно интересо, тут главное алгоритм по которому опредляетя смещение, но вы должны очень детально продумать этот момент. Иногда простые вещи оказываются сложны в реализации.
    Я бы вам предложил реализовать систему слежения за фокусом как описано в японском патенте , мы это обсудли 2 дня назад и трекинг в том же патенте. Фокус на мой взгляд вобще прост, минимум юстировки ясный принцип , трекинг посложнее и требует поддержки фокуса те он должен следовать за системой фокусировки.

    я вам в линые сообщения отписал.
     
  20. Serg_dy

    Serg_dy Пользователь

    Оптикс, хотел у вас узнать ваше мнение по конструкции подвески для плавающей части головки с фокусирующими линзами, зеркалами и фотосенсорами трекинга/фокусировки. Потому, что, если с механизмом линейного перемещения каретки с головкой у меня вроде особых вопросов не возникает (во всяком случае пока), то с левитацией целого оптического блока с несколькими линзами и зеркалами еще много неясного. Конструкция планируется вполне "стандартная" - это будут неодимовые магниты в основании головки и ответные управляющие эл. магн. катушки на подвижной части головки (предположительно хочу задействовать магниты и другие детали от старых HDD, но может и свои катушки придется мотать под другие имеющиеся магниты). Но в основном меня интересует сейчас именно способ(метод) подвеса. Если делать подвес как в пикапе - на тончайших проволочках, то непонятно где доставать похожие но более толстые и более упругие проволочки. Еще в старых пикапах подвесы делали на плоских тонких шарнирах из полиэтилена, но опять же непонятно как их изготовлять (а подходящих доноров я что-то не наблюдаю). Пока есть мысль приспособить здесь несколько тонких узких листовых пружин, но опять же не знаю ближайшего донора по таким пружинам (ну разве что из каких-то подходящих реле выдернуть, но там длина их может быть недостаточной).
     

Поделиться этой страницей