Лазерный проигрыватель для виниловых пластинок

Попробуйте для начала сделать просто на основе вашей головки с иголкой, добавив на неё лазер, матрицу + световодик, а иголка пусть ходит по канавкам.

 

Так у Полака по дорожке ходит каплевидный кончик световода, а вот реализацию вашего предложения я пока не улавливаю. Не уверен, что из этого может что-то получиться.
А вообще слежение за дорожкой расчитываю сделать на основе мышиного сенсора, я уже об это раньше писал. Стабилизация положения головки над поверхностью пластинки планируется на основе лазера и линейного PSD.

 

На мышином сенсоре не выйдет, у него совсем другое назначение. дорожка постоянно меняеться, и ваш сенсор будет это воспринимать как постоянное перемещение мышки. Ну в общем, дело ваше конечно.
Что именно не улавливаете и в каком именно моём предложении?
Первая система, на основе HDD, может перемещать головку над дорожками винила, так же как это происходит в хард дисках, только вы сами писали, у винила дорожки крупнее, значит ещё проще всё. Но можно конечно систему позиционирования взять у полака, она надёжнее и не так капризна будет.
А во второй системе вообще всё просто, на таком принципе давно выпускаются звукосниматели.

 

С мышиным сенсором связана математическая обработка изображения дорожки "на лету" с мгновенным вычислением корректирующего сигнала для системы стабилизации. Конечно это не просто, здесь много математики и придется привлекать серьезного программиста, но так никто еще не делал и в этом заключается интерес реализации. А мышиные сенсоры в качестве искусственного зрения применяются NASA в опытных разработках БПЛА (беспилотных летательных аппаратов).
Что касается системы Полака, то она все-таки контактная. А сделать каплю в 100микрон на конце световода, которая скользит по дорожке пластинки, в домашних условиях нереально.
По системе с HDD - конструкция самой головы будет тяжелая, и реализация будет затруднительной. Вон, у японцев в лазернике голова весит 1,5 кг, и это с ихними технологиями. А самодельная конструкция сколько будет весить? И всю эту махину водить линейным двигателем от HDD? Мне кажется это не получится. Наверное только тангенциальный тонарм.

 

Хех... видел как с микросхемы памяти снимали крышку, и использовали кристалл, как матрицу приёма изображения (кстати, весьма неплохо через оптику принимает, и чётко!), но вот из сенсоров мышки... интересно конечно, но в мышке вроде бы же одна микросхемка-приёмник, с встроеной матрицей, выдающая на выход уже сформированые сигналы, аналогичные обычным, от шариковой мышки, где простенькие сигналы, со сдвигом фаз и частотой, соответствующей скорости перемещения...

Сделать каплю на световоде - элементарно!
сперва нагретой тонкой иглой коснуться световода, и быстро оттянуть прилипший коньчик - потом аккуратно оплавить, горячим воздухом, охлаждая сам световод.
Только она там и ненужна!

 

Микросхема сенсора выдает информацию всего поля сенсора и плюс 64 градации яркости для каждого пиксела. Где-то в начале темы я давал ссылку в Инете на простенькую схемку и программку для считывания сигнала с мышиного сенсора для примитивного сканера. Я это все делал и у мня все работало - на экране монитора было видно изображение, которое считывал сенсор. Остается только это применить для нашей задачи.
Установка Полака мне все-таки не очень нравится - она как ни крути, имеет контакт с пластинкой, пусть и очень слабый, но контакт. Интересно построить полностью безконтактное считывание сигнала с дорожки.

 

На головке от CD проигрывателя сорвал приклееный фотосенсор и на его место временно закрепил квадратик тонкой бумаги, чтобы посмотреть какая картинка будет проецироваться на бумажный экран с поверхности винила. С фокусного расстояния где-то 4мм, удерживая на весу головку рукой, удалось четко рассмотреть фрагмент поверхности с отдельнми звуковыми дорожками. Значит с соответствующей доработкой можно использовать головку практически от любого CD проигрывателя. Единственно, придется подобрать фотосенсор с нужными размерами пикселов, под размер получаемой картинки или городить дополнительную оптику для любого попавшегося сенсора, чего очень не хотелось бы. Скорее всего это пойдет под систему позиционирования. Нужно подумать, как к этой доработанной головке приделать еще и считывание собственно говоря звука. Наверно придется к какой-то платформе лепить несколько головок , где каждая голова будет выполнять свою функцию.

 

Зачем несколько головок-то? оО нужно к этой головке ещё 2 лазера, под углами по бокам, и уже с пзс.

 

Мaster​

Я хочу максимально использовать готовые узлы от CD проигрывателей, и только дорабатывать их под нашу задачу. Какую оптику вы предлагаете поставить с этими двумя дополнительными лазерами? Как я понимаю, для реализации вашей идеи нужно получить луч диаметром где-то не более 2 микрометров а для этого нужна самая главная деталь - хороший коллиматор. Можете предложить конструкцию такого коллиматора? Или здесь по вашему можно обойтись только длиннофокусными линзами? Где, если что, будем их брать?

 

Дак всё там же линзы брать - из CD! там лучик фокусируеться в очень маленькую точку на диске. Этож не та система, где надо какие-то там коллиматоры городить ))

 

Линза в CD короткофокусная - всего где-то 4 мм. Если ее разместить под углом 45град., и с учетом фокусного расстояния, то она краем механизма крепления линзы будет неизбежно цеплять за поверхность винила, поэтому я и написал, что нужны более длиннофокусные линзы. Но на мой взгляд такая система будет неработоспособной еще и по той причине, что из-за колебаний стенки звуковой дорожки сфокусированная световая точка будет постоянно расфокусироватся, что будет вызывать постоянные изменения ширины отраженного луча. А это неизбежно скажется на качестве воспроизводимого звука. Именно поэтому я и говорил о необходимости коллиматора для получения узкого светового луча. В этом случае ширина луча будет неизменной и звуковой сигнал будет воспроизводиться максимально точно.

 

ну тогда может оптику от указок попробовать? или коллиматоры для лазеров, видел в интернет-магазинах такие, довольно миниатюрные.

 

Указки это уже пройденный этап. Коллиматоры для промышленных лазеров у меня пока еще тоже под вопросом - я не уверен, что удастся найти коллиматор с таким тонким лучем, как нужно для задачи. Ну просто нет таких задач в промышленности.
Хотелось бы чтобы я ошибался.

 

Вот здесь я пытался выяснить вопрос по коллиматору, что вылилось в оффтоп в той теме http://lasers.org.ru/forum/threads/Создание-высокодобротного-коллиматора.2399/page-3

Продублирую здесь одно из своих последних сообщений в той теме, чтобы сохранить смысл обсуждения:

Правильно ли я понимаю, что сделать лазерный пучек размерами, скажем, 10 мкм с минимальным угловым расхождением каким бы то ни было коллиматором (ну и за вменяемые деньги, естественно) практически невозможно?

Я в принципе уже готов сделать систему с автофокусировкой на основе головы от СД. Обратную связь нужно заводить по информации отраженной с поверхности. Нужно будет еще покумекать над конструкцией фотосенсора, но некоторые мысли уже есть.
Все будет не так быстро, как хотелось бы, учитывая загрузку на работе плюс перманентный ремонт в квартире.

 

Если не ошибаюсь, у лазерного луча расхождение настолько мало, что существенно влияют не миллиметры, а метры.
Кстати, думаю, можно не вешать всё прямо на головку, поставить сами лазеры где-то на самой станине, а лучик передать по световоду в головку! итого 2 световода, 2 матрицы. Если найти правильные световоды (толстые, синтетические, что-то наподобии лески, такие в световодных фонариках пушистых применяються, то нагревая его концы, можно их оплавлять в виде линзы нужной кривизны.
А уж световодик-то можно подвести даже на самое близкое расстояние, к поверхности винилового диска.

 

Подвести световод, разумеется, можно. А дальше что? Ведь на приведенных картинках показано, что на стенке канавки пучок должен быть сфокусирован в пятно 2 мкм и 10 мкм. Поэтому после световода с необходимостью придётся устанавливать соответствующую оптику.

 

Мирон
А как по вашему работает система Полака со световодом? Там заоваленный конец световода слегка скользит по дорожке и луч кратчайшим путем (микроны) достигает поверхности дна дорожки и отразившись попадает уже на квадратурный фотосенсор. Правильно ли я понимаю, что световой пучек, выйдя из световода, на таком малом расстоянии до препятствия еще не успевает сильно разойтись и отраженный луч остается еще достаточно малого размера, чтобы его можно было использовать для этой задачи?
Так?

 

Я писал свои соображения, т.к. в треде было сказано (позвольте не искать соответствующий пост, я по существу), что схема Полака не есть гут, ибо не является чисто бесконтактной. А хочется именно полностью бесконтактной схемы считывания. Поэтому всё мной сказаное только для бесконтакта.
Исходил из следующих соображений: непосредственно в канавку волокно не затащишь. Ибо стандартный диаметр SMFа по кварцу - 125 мкм. Тем более, что тянуть надо 2 пучка/световода. На какое минимальное растояние можно подтащить торец к стенке канавки? 0. 5 мм? 1.0 мм? Это уже вопросы конструирования. Но сдаётся мне, что сильно меньше, чем 0.5 мм сделать трудно. А такое расстояние - уже весьма и весьма много. Пучок успеет разойтись на пару десятков мкм точно.

В том и беда, что не понимаю. На приведенном вами рисунке дано: Groove Wide - 51-58 мкм. А как тогда туда световод воткнут? Ясен пень, скажут, что это очччень специальный и патентованный дивайс. Только вот нам с Вами такое в домашних условиях на коленке не сваять. Кроме того, световод заканчивается неким закруглением. А как его сделать? Умею колоть волокна на плоский скол. Умею полировать на угол 5-7 градусов. А чтобы так... Нет, не умею. Самое главное, не могу понять, как в одном световоде магически преломившись (на чём?) образуются два нерасходящихся пучка (на картинке красные) под углом друг к другу.

 

Мы наверно говорим о разных картинках. Вот здесь http://www.christerhamp.se/phono/poliak.html
достаточно подробно объясняется система Полака, и луч там всего один. Кстати, я присмотрелся внимательней, там все-таки луч не отражается от дорожки. Посмотрите по ссылке, на фото показан конец световода и показанно движение луча - луч отражается на 60 град. внутри световода на самом его конце, на торце (за счет чего, за счет формы оплавленного торца?), и дальше поступает на фотосенсор через линзу (кстати, я прикинул, что при таком выходе луча из боковой стенки световода стенка становится для выходящего луча своеобразной линзой). Там получается, что результирующий сигнал на четырех фотодиодах квадратурного сенсора используется и для позиционера и для, собственно, звукового стереосигнала.

 

Serg_dy

Система Поллака контактная, там нет оптического считывания канавки звуковой дорожки.