Multiplexación láser

Resumiendo las especificaciones de la discusión hasta el momento: Distancia de trabajo 30 - 100 cm. Separación de puntos "lo más cerca posible", pero presumiblemente las vigas deben estar bien separadas Potencia total 8x8x5 mW, aprox. 400 mW Conmutación independiente de cada haz, "no terriblemente rápido"

Básicamente, cualquier solución será difícil de implementar para un principiante. También hay una importante compensación de tiempo-dinero. Teniendo en cuenta el nivel de experiencia del interrogador, es difícil imaginarse configurarlo por mucho menos de $ 5k si está destinado a completarse en unos pocos meses.

Creo que la mejor solución es obtener un solo láser de alta potencia y usar un modulador de luz espacial (SLM) para hacer el patrón. Puede imaginar que el SLM se subdivide en una matriz de 8x8. Luego, cada región del SLM se puede configurar como un espejo con longitud focal variable. Cambiar entre la distancia focal de 30 cm y el infinito cambiará la intensidad en el punto. Alternativamente, puede cambiar el patrón de SLM para desviar el haz completamente fuera del objetivo.

Obtenga capacitación sobre la seguridad del láser antes de comenzar este proyecto. Los deportistas tienen un viejo dicho: "No mire el láser con restantes ojo".

Paso a paso:

1. Configure un controlador y un láser de diodo de baja potencia (por ejemplo, un modelo de láser HL6756MG). Use un telescopio para expandir el haz de manera que casi llene el SLM.
2. Configura el SLM y prueba algunos patrones. Una gran cantidad de SLM se pueden controlar a través de VGA como un monitor de computadora. El SDE1024 SLM de Cambridge Correlators parece ser una buena apuesta para usted.
3. Programe el SLM con una matriz de espejos de Fresnel y verifique la calidad de sus lugares en el objetivo. Un espejo de Fresnel es la contraparte reflectante de una lente de Fresnel ( enlace ).
4. Apague el láser de diodo para un modelo de mayor potencia (por ejemplo, el SLD1332V, con una potencia de 500 mW).

Y listo.

Thorlabs es probablemente el mejor lugar para comprar equipos genéricos de óptica. Tendrían todo el láser de diodo y cosas de controlador. Solo sugiero Cambridge Correlators para el SLM porque es más barato y está diseñado específicamente para principiantes.

Hay varias formas de hacer esto, describiré una que he visto demostrada anteriormente.

Si desea multiplexar un láser, puede crear una cuadrícula 8xN con 1 láser, 8 espejos, 1 motor, 1 colimador y un controlador para controlar la sincronización y el disparo del láser.

Monte los espejos espaciados uniformemente en un cilindro u objeto de forma octogonal, y fíjelo para que el motor gire los espejos. Ajuste el ángulo vertical de cada espejo para lograr las filas en la cuadrícula. El cilindro giratorio alcanzará el ángulo horizontal para formar las columnas mediante el ajuste de la velocidad de rotación y la velocidad de disparo del láser. Un colimador puede recoger los rayos dispersos y formar una cuadrícula fija, cuyo tamaño está limitado por el colimador. Los requisitos del controlador pueden depender de la velocidad de disparo. Algunas de las partes más complicadas de este diseño pueden ser: el ajuste de los espejos (implica un ajuste fino), haciendo un seguimiento de la rotación angular del motor para que sepa qué espejo está actualmente en la línea de fuego. En el lado negativo, la velocidad de disparo por píxel está limitada por las rpm del motor (120Hz para 7200 rpm). En el lado profesional, es probablemente más barato y menos tedioso que comprar y montar 64 láseres.

Aquí hay un proyecto de proyector láser con AVR que usa este principio enlace (sin el colimador final).