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2006年7月5日(水) 17:58

ガルボ制御

 ガルバノメーターで悩ましいのは制御系だ。
 基板にはXとYの向きをそれぞれアナログな電圧で与えねばならない。しかし、元データはデジタル。描きたい図形や文字をデジタルデータの塊で表現する処理と、そのデータをアナログ信号に変換する処理の2つが必要となる。
 デジタルデータを処理するのにパソコンを使えばシステム全体が肥大化するし、ワンチップマイコン等を使えば性能に制約が生じる。また、D/A変換も頭が痛い。
 しかしここで閃いた。今の世の中には、コンパクトで高性能で安価なD/A変換装置が溢れているぞ!

 オーディオ用の光デジタル信号だ。

 光デジタル入力端子の付いたオーディオ機器は、光ファイバーでデジタル信号を受け取り、それを内部でD/A変換して音声信号に変えている。都合の良いことに、ステレオだからD/A変換も2チャンネルある。
 ガルボのX座標とY座標。これを音声の左右に割り当てて、デジタル音声データとして光デジタルケーブルで送り出す。受け取ったオーディオ機器が内部でステレオ音声に変換してくれる。
 その左右音声信号をガルボ基板に引き込めば一丁上がり★

 この発想が悪魔的(自分で言うなよ)なのは、レーザースキャナーの動きをWAVファイルとして保存できる点にある。
 つまり、光デジタル出力端子を持ちWAVファイルを再生可能な携帯用オーディオ機器のすべてが、レーザースキャナー制御機器に化けるのである。
 レーザースキャナーの動作シーケンスをWAVファイル化して携帯用オーディオ機器に記録しておく。そして、音楽を普通に再生するようにWAVファイルを選択し再生すれば、光デジタルケーブルを介してガルボが動く。
 レーザースキャナーの動作シーケンスを記録再生する機器は下手すれば100万円コースである。それがバッテリーで長時間動作し軽量で安価な機器で済んでしまうのだ!

 光デジタル信号を受け入れてそれをガルボ基板に渡すD/A変換部は既存のオーディオ機器を改造するのではなく、単体で売られているオーディオ用D/Aコンバーターを使えば良い。以前はカノープス等が出していたがオクにも滅多に出て来ない。だが海外には良さそうなものがあるし、レーザー趣味やってると海外調達の心理的敷居も低くなる。
 もちろん問題点がある。

1)電圧

 ガルボ基板はプラスマイナス10Vを受け入れる。反応速度の問題があるためスキャン角度は小さ目で運用するものだし基板上のボリュームである程度はスキャン角度の拡大が可能だ。
 それにしてもオーディオ信号はせいぜい2V程度なので電圧が足りな過ぎないか?
 実用にならないようであれば、アンプも製作せねばならないかもしれない。

2)レーザーのON/OFF

 レーザーでお絵かきするためにはミラーのXY座標を調整するだけでは済まない。レーザーのON/OFFも信号として送らねばならない。
 ミラーの向きはオーディオの16ビットは精度としてオーバースペックである。だとすればLSBをON/OFFに割り当てるのが手だ。しかし光デジタルオーディオデータから1ビットを分離せねばならない。
 光デジタルオーディオ信号は数メガビットの高速データであり、PICで処理して分離できるようなレベルのものではない。

written by higashino [ガルバノメーター] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(2)] [TB(0)]

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Comments

『タイトルなし』

くだらないアイディアですが、光デジタルの信号をレーザーなりで送信したとします、となると、波長が結構違う青色LEDでレーザーのON/OFFの信号を送ってみたらいかがでしょうか。
WDMがヒントですが、果たして受信側で都合良く波長を分離できるかどうかが疑問ですが・・・

とタダ思ってみただけです。駄レスごめんなさい・・・

written by mako shark

『光分離』

 アイデアありがとうございます。
 受信側で光を分離するのが確かに面倒そうなんですよね。

 弾速測定器や光ゲートドライバーで、光スイッチングにかなり悩まされました。
 実際に製作する場合は、うまく行くまで幾つかの手法を試行錯誤することになるかもしれません。

written by IDK

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