Gran Área Activa fototransistores? Y pueden las células solares de ser un reemplazo

Question

A mí y a mis amigos están tratando de construir una laserharp impulsado por el arduino como un ejercicio de aprendizaje. Actualmente estamos utilizando un fototransistor para interrumpir la luz del láser y reproducir música.

Sin embargo, el área de activación de la fototransistor parece ser muy pequeño y requiere ser colocado de forma muy precisa en el camino de la viga.

Soy incapaz de buscar algo como una gran área de activación fototransistores... si es que existen?
O es posible el uso de algún tipo de lentes transcripción (que debe ser barato) para enfocar la luz de un área más amplia para el transistor.

Como otra posibilidad, también me gustaría mirar en las células solares. Desde allí, la zona es muy adecuada son perfectos para mi aplicación. Sin embargo no sé si su tiempo de respuesta es lo suficientemente rápido (cerca de un fototransistor) y en segundo lugar desde donde puedo conseguir una sola celda solar?
Ya que el láser es sólo un punto en la celda, el uso de un panel solar es bastante insuficiente para mi propósito.

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Más detalles: lo Siento por no disponer de ellos antes.

Tengo una 8mW láser verde (el poder no es preciso, he hackeado a cabo en casa de un proyector.. pero es la realización de mi trabajo)

Nos incidente del láser en un espejo, que es el que se ha de girar por un motor paso a paso. En la actualidad el 4 pasos hacia la derecha y, a continuación, 4 en sentido antihorario con un retraso de alrededor de 4 ms en cada paso. Esto produce 4 haces de láser de una sola viga.

Como un pick actualmente estoy usando un fototransistor con Vcc. en el colector, y un emisor a tierra a través de la resistencia con una base flotante.

Cuando el fototransistor se utiliza para bloquear uno de los láseres, si el láser pasa a caer en el área de activación de la fototransistor luego se pone sesgada y puedo leer eso. Esto, combinado con el número de paso los motores paso a paso me permite determinar que el haz es interrumpido(darse cuenta, hay sólo 1 viga en un tiempo)

El problema es que desde el área de activación de la fototransistor es bastante pequeña, su inconveniente para conseguir en la línea de láser. Esto crea una experiencia interactiva del usuario. Tengo que poner remedio.

Answer 1

Para un poco más grande fotodetector, el uso de 10 mm, taladro, difusa paquete (no agua clara), verde LED como su sensor.

Algo como este:

La difusión de ofrecer una mejor detección cuando el láser está fuera del eje para el LED, en comparación con un agua clara.

La razón para utilizar un verde LED, Led cuando se utiliza como fotodetectores son los más sensibles a sus predominante de emisión wavelenth, o en realidad un poco más cortas longitudes de onda.

Vea este enlace para LED como un sensor de luz, que incide en la anterior.

Answer 2

Como usted dice, el láser es un pequeño punto, por lo que sólo brillan en una pequeña fracción de una célula solar en un tiempo. A mí me parece que usted tiene que conseguir su problemas mecánicos fijos de todos modos por lo que las vigas son donde el jugador espera que ellos sean. Cuando este derecho, un detector, el tamaño de T1-3/4 LED debe ser lo suficientemente grande. Usted no quiere que el láser desalineados por más que el radio de uno de estos de todos modos. Si usted puede tolerar un poco más de decantación, agregar un difusor sobre el sensor.

Answer 3

He utilizado fragmentos de una fractura de la célula solar, alrededor de 1cm cuadrado, para un láser de recogida. Era bueno hasta la mitad de la gama de audio, aunque no tengo ninguna razón para probar exactamente. El excedente de las células solares son muy populares para hacer homebrew paneles, por lo que no debería ser demasiado difícil de encontrar.

Usted tendría que combinar la célula solar con un transistor a duplicar lo que su foto-transistor estaba haciendo, por supuesto.

Sin embargo! .. Acabo de recibir la 8mW láser comentario. Que es demasiado intermitente en torno de mano reflexivo bits de silicio, por lo que omitir la célula solar fragmento. No usar anillos, cuando juegas, ya sea!

Por otro lado, si usted acaba de enfocar su láser un poco, por lo que se extiende fuera tan amplia como la incertidumbre de su camioneta de la colocación, que iba a funcionar tan bien. Con un láser de diodo, que implicaría sólo empujar (o desatornillar) el colimador (o fuera) un poco.

Finalmente, usted podría poner un difusor en la parte frontal del fototransistor, como este:

No sé el QE de su detector, permite que supongo que es de 0,44 A/W * (Q=200) = 88 A/W, y la apertura del transistor, decir 3mm. Con la tarjeta de 100 mm de distancia, y 8mW dispersos en 4 pi steradians, que le da (9e-4/4pi)*8mW = 0.6 uW o 4.5 uAmp de la señal.

Resulta que el fototransistor se muestra es probablemente esta. BPW14N A la 1 de la mA por mW/cm^2, para obtener la misma 4.5 uA actual, usted necesita 4.5 uW/cm^2. Que es 8mW dispersas en una esfera de radio 12 cm. Así que supongo que estaba bastante cerca.

Que le dará 0.45 V con una resistencia de 100 kohms. Lo suficientemente cerca como para considerar la posibilidad de configurar y probar. Creo 100mm es demasiado lejos, trate de 20 mm o menos.

Answer 4

A mí me parece que el rayo láser es uno de los cuatro ángulos - digamos, para simplificar: -

0º, 10º, 20º y 30º. También vamos a decir que tiene una divergencia del haz de 1º.

Ahora el problema con esto es que existen lagunas en el medio en el que no ocurre nada así que me gustaría hacer que el motor paso a paso de llenar estos vacíos con muchos más sub-divisiones. Así que a partir de -4º a +4º alrededor de cada posición de la nota, la nota sería pura. En el 2º áreas entre las notas que usted puede silenciar la nota.

No creo que nadie debe creer que tocar un instrumento musical es cada vez va a ser fácil, pero si usted piensa en una guitarra, puede mantener pulsada la nota con un dedo detrás de uno de los trastes y, en caso de que usted está directamente detrás del traste o casi todo el camino de regreso al traste, que dictaría el siguiente paso de semitono menor, funciona!!

Mismo con un piano - usted no tiene que golpear la tecla exactamente muertos-centro - usted puede ser un poco a la izquierda o a la derecha.

Si se desarrolla el láser de posicionamiento de esta manera usted tendrá un montón de ángulos que corresponden a exactamente la misma nota y tal vez usted puede desarrollar vibrato efectos dentro de la nota simple, por el "bamboleo" de la foto-transistor (en la mano) para crear este.

Has mirado en google lo que es un theramin es - este utiliza una onda EM para detectar posiciones de la mano y producir notas con una decente rango de frecuencia y decente amplitud rangle. Una parte de los controles de frecuencia (tono), mientras que los otros controles de amplitud.

En resumen, más de láser posiciones son necesarios con un poco más de sofisticación en la interpretación de las posiciones. Me gustaría escuchar una demo cuando tienes que trabajar, en serio!