EM2019WSP12/Praktische Arbeiten: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Verteilte Systeme - Wiki
Wechseln zu: Navigation, Suche
(Die Seite wurde neu angelegt: „= Praktische Arbeiten = * Erläuterungen zur praktischen Relaisierung * Hinweise zum Nachbau“)
 
Zeile 1: Zeile 1:
 
= Praktische Arbeiten =
 
= Praktische Arbeiten =
 +
 +
==Grober Entwurf==
 +
'''Winkel der äußeren Laserstrahlen'''
 +
 +
Der Winkel der beiden äußeren Laser wurde so gewählt, dass man die äußeren Strahlen mit genügend Abstand zur Harfe auf einer höhe von 2m noch komfortabel bespielen kann.
 +
Wären die Strahlen zu weit auseinander bestünde die Gefahr mit dem Gesicht in einen der mittleren Strahlen zu geraten.
 +
 +
[[Datei: Laserharfe_Versuchsaufbau_01b.jpg| Laserharfe_Versuchsaufbau_01b.jpg| 500 px]]
 +
 +
Nun wurden die äußeren beiden Laser an einer Dachlatte provisorisch in einem Abstand von 7*9cm = 63cm montiert und auf den gewünschten Winkel eingestellt.
 +
 +
'''Messen den Abbildungsbereiches'''
 +
 +
Der CCD Sensor wurde auf der Holzscheibe angebracht und hinter dem Objektiv ausgerichtet.
 +
 +
[[Datei: CCD_Versuchsaufbau_02c.jpg| CCD_Versuchsaufbau_02c| 500 px]]
 +
 +
[[Datei: CCD_Versuchsaufbau_02a.gif | CCD_Versuchsaufbau_02a | 500 px]]
 +
 +
[[Datei: CCD_Versuchsaufbau_02b.jpg | CCD_Versuchsaufbau_02b | 500 px]]
 +
 +
 +
'''Feinjustierung'''
 +
 +
Zur Feinjustierung wurde die Halterung des CCDs mit Magneten auf einer Metallplatte befestigt, da der Abgebildete Lichtpunkt des Lasers etwa 100 µm groß ist und exakt auf den 200 µm breiten Photosensoren abgebildet werden muss.
 +
 +
[[Datei: CCD_Versuchsaufbau_02d_Min_Max_Laserpunkt.jpg | CCD_Versuchsaufbau_02d_Min_Max_Laserpunkt.jpg | 500 px]]
 +
 +
In diesem Foto sieht man auf dem Oszilloskop 2 'Start of Integration (SI)' Impulse (grün) und hinter dem ersten SI Impuls eine Spannungsspitze des 3.-4. Pixels und vor dem zweiten SI Impuls eine Spannungsspitze des 249.-252. Pixels. Das erste Pixel stellt eine Grenze für die minimale Höhe des rechten Laserstrahles (bei 77 cm),
 +
das 256. Pixel eine Grenze für die maximale Höhe des linken Laserstrahles (bei 196 cm).
 +
 +
Da die 256 Photodioden auf eine Länge von 16,25 mm verteilt sind, die Laserstrahlen jedoch beim kontinuierlichen unterbrechen von 0 - 200 cm auf über 2 cm abgebildet werden kann begrenzt der CCD Sensor den erfassbaren Bereich. Eventuell wäre der ILX535K oder ein TCD1304 dann die bessere Wahl, auch wenn diese komplizierter anzusteuern sind.
 +
 +
 +
Betrachtet man die Spannungsimpulse an Pixel 3-4 (rechts vom grünen SI Impuls) und Pixel 249-252 (links vom grünen SI Impuls) sehen wir einen tendenziell breiteren Ausschlag an Pixel 249-252. Dies liegt zunächst noch daran das der Winkel des CCD Sensors nicht optimal ausgerichtet ist. Eine Feinjusiterung wird später über Gewindestäbe möglich sein.
 +
 +
[[Datei: CCD_Versuchsaufbau_03_Min_Max_StartIntegration_px.png | CCD_Versuchsaufbau_03_Min_Max_StartIntegration_px.png | 500 px]]
 +
 +
[[Datei: CCD_Versuchsaufbau_03_Min_Max_StartIntegration2.gif | CCD_Versuchsaufbau_03_Min_Max_StartIntegration2.gif| 500 px]]
 +
  
 
* Erläuterungen zur praktischen Relaisierung
 
* Erläuterungen zur praktischen Relaisierung
  
 
* Hinweise zum Nachbau
 
* Hinweise zum Nachbau

Version vom 21. Dezember 2019, 12:30 Uhr

Praktische Arbeiten

Grober Entwurf

Winkel der äußeren Laserstrahlen

Der Winkel der beiden äußeren Laser wurde so gewählt, dass man die äußeren Strahlen mit genügend Abstand zur Harfe auf einer höhe von 2m noch komfortabel bespielen kann. Wären die Strahlen zu weit auseinander bestünde die Gefahr mit dem Gesicht in einen der mittleren Strahlen zu geraten.

Laserharfe_Versuchsaufbau_01b.jpg

Nun wurden die äußeren beiden Laser an einer Dachlatte provisorisch in einem Abstand von 7*9cm = 63cm montiert und auf den gewünschten Winkel eingestellt.

Messen den Abbildungsbereiches

Der CCD Sensor wurde auf der Holzscheibe angebracht und hinter dem Objektiv ausgerichtet.

CCD_Versuchsaufbau_02c

CCD_Versuchsaufbau_02a

CCD_Versuchsaufbau_02b


Feinjustierung

Zur Feinjustierung wurde die Halterung des CCDs mit Magneten auf einer Metallplatte befestigt, da der Abgebildete Lichtpunkt des Lasers etwa 100 µm groß ist und exakt auf den 200 µm breiten Photosensoren abgebildet werden muss.

CCD_Versuchsaufbau_02d_Min_Max_Laserpunkt.jpg

In diesem Foto sieht man auf dem Oszilloskop 2 'Start of Integration (SI)' Impulse (grün) und hinter dem ersten SI Impuls eine Spannungsspitze des 3.-4. Pixels und vor dem zweiten SI Impuls eine Spannungsspitze des 249.-252. Pixels. Das erste Pixel stellt eine Grenze für die minimale Höhe des rechten Laserstrahles (bei 77 cm), das 256. Pixel eine Grenze für die maximale Höhe des linken Laserstrahles (bei 196 cm).

Da die 256 Photodioden auf eine Länge von 16,25 mm verteilt sind, die Laserstrahlen jedoch beim kontinuierlichen unterbrechen von 0 - 200 cm auf über 2 cm abgebildet werden kann begrenzt der CCD Sensor den erfassbaren Bereich. Eventuell wäre der ILX535K oder ein TCD1304 dann die bessere Wahl, auch wenn diese komplizierter anzusteuern sind.


Betrachtet man die Spannungsimpulse an Pixel 3-4 (rechts vom grünen SI Impuls) und Pixel 249-252 (links vom grünen SI Impuls) sehen wir einen tendenziell breiteren Ausschlag an Pixel 249-252. Dies liegt zunächst noch daran das der Winkel des CCD Sensors nicht optimal ausgerichtet ist. Eine Feinjusiterung wird später über Gewindestäbe möglich sein.

CCD_Versuchsaufbau_03_Min_Max_StartIntegration_px.png

CCD_Versuchsaufbau_03_Min_Max_StartIntegration2.gif


  • Erläuterungen zur praktischen Relaisierung
  • Hinweise zum Nachbau