Het begint met een goede DAC en vervolgens moeten er twee nauwkeurige maar vooral een snelle galvano motoren gebouwd worden, deze motoren worden galvanomotoren genoemd, ook wel afgekort tot "galvo".

Er zijn verschillende manieren om dit te doen:

Als eerste kunnen er twee verschillende systemen onderscheiden worden namelijk openloop en closedloop. Een voorbeeld van een openloop systeem is een luidspreker ->

Een gesloten systeem meet de positie van de actuator en corrigeert indien nodig. Als het systeem de positie van de rotor kan achterhalen kan het systeem veel sneller gaan aansturen.

Piezo:

Movingcoil:

Movingmagnet:

Vervolgens zijn er verschillende type aandrijvingen:

- Piezo
Piezo is erg langzaam en heeft extreem weinig uitslag, daardoor is het niet bruikbaar voor deze vorm van laseraansturing. Het wordt echter wel gebruik voor laser aansturing, het voordeel is namelijk dat het heel nauwkeurig is. Daarom wordt het nog wel eens toegepast om een laserstraal die grote afstanden moet overbruggen nauwkeurig te richten.


- Movingcoil
Movingcoil, de naam zegt het eigenlijk al, de movingcoil galvano is opgebouwd rond een draaiende spoel.

Een movingcoil galvo heeft het voordeel dat deze een grotere uitslag kan maken dan een piezo element. En dat maakt deze methode geschikt om te gebruiken in een laseraansturing. Een voordeel wat ook eigenlijk een nadeel is, is dat het anker extreem licht gebouwd kan worden. Op het plaatje hiernaast is een galvo te zien waarvan het anker volledig uit koolstof is opgebouwd. De spoel die erom gewikkeld is en de spiegel bepalen het gewicht van de rotor.
Het nadeel van deze methode is dat de kleine spoel nauwelijks zijn warmt kan kwijtraken. Wordt de spoel met dikker draad gewikkeld (minder weerstand = minder warmteontwikkeling) dan wordt het anker veel zwaarder en veel trager. Nu is dat natuurlijk wel elektronisch te corrigeren, maar dat resulteerd weer in meer warmteontwikkeling.

- Movingmagnet
Ook hier zegt de benaming genoeg van dit type motor. De movingmangnet is opgebouwd rond een draaiende magneet. Dit heeft een voordeel en een nadeel. Het nadeel is dat de rotor in verhouding met de movingcoil galvo erg zwaar is, daartegenover staat dat de spoelen dit keer stilstaan en veel zwaarder gewikkeld kunnen worden en daarbij ook nog extern gekoeld kunnen worden. Deze twee laatste voordelen maken dit systeem zo extreem snel, dat dit de beste methode is om een lasersysteem mee uit te rusten.

Zelfbouw

Er zijn verschillende zelfbouwprojecten op internet te vinden:
http://www.mylaserpage.de/
Subgrafix

Maar deze is toch de meest opvallende:
http://elm-chan.org/

Ik vind het alleen jammer dat de eigenaar van dit systeem niet verder is gegaan. Hij heeft naar mijn mening een paar mogelijkheden laten liggen om zijn systeem veel sneller te maken.

Iemand die dit project ook probeerd te evenaren is Norm. En begint al ergens op te lijken.

Hij heeft in ieder geval een goed alternatief voor de oscillator gevonden!!

klikbaar

klikbaar

Elektronica:
Zijn elektronica en feetback is perfect! alleen kunnen er nog een paar dingen verbeterd worden aan zijn galvano. Waarschijnlijk ga ik dit systeem zelf ook bouwen.

Materiaal keuze/gewicht:
Om te beginnen zou ik de as vervangen door een koolstof as en zou ik de magneet iets langer en dunner maken zodat de roterende massa veel lager wordt. Kool stof heeft trouwens ook minder invloed op het magnetische veld (ik weet alleen nog niet of dit positief of negatief gaat werken)

Daarnaast zou ik geen aluminium adapter gebruiken om de spiegel te bevestigen maar zou ik hem gewoon lijmen met secondenlijm

Koeling:
Door de spoelen op een metalen behuizing te plaatsen kunnen ze extra warmte kwijt. Daardoor kunnen/mogen er iets hogere stromen lopen voordat de spoelen oververhit raken.

Sleepcontact:
Sleepcontacten zorgen vaak voor storing daarom zou ik het sleepcontact vervangen door een hele dunne flexibele draad.

Methode:
De methode is vrij simpel op beide sensoren valt in neurtrale toestand even veel licht. Op het moment dat de af (met het plaatje) draait zal er op de ene sensor meer licht vallen en de andere sensor valt juist minder licht. Het verschil van deze signalen leverd de positie van de galvanomotor op. Door het signaal zo op te nemen wordt de invloed van het omgevingslicht opgeheven.

Optiek:
De hoek die ik hanteer is plus en min 10 graden. Samen met de opstelling uit dit patent krijgt de sensor het licht met een hoek van plus en min 10 graden binnen.
De effectieve lengte van de sensor (bpw34+IR filter) is 2.65mm. Daardoor mag de afstand tussen de ledbron en de sensor niet meer dan 7.5mm zijn.
Vervolgens zorgt dat er voor dat de plaat (die een gedeelte van het licht tegen houdt) niet groter mag zijn als 8mm. dus...

Zelfbouw:
De galvano is op meerdere punten gewijzigd.

• allereerst is de hele as vervangen door een as van carbon.
• daarnaast is de terugkoppeling optisch gemaakt. deze werkt nog niet helemaal correct.
• de behuizing is rond gemaakt zodat deze makkelijk gedraait kunnen worden als ze gemonteerd zijn.

Dit heeft echter ook een aantal nadelen:

• koeling, de gesloten behuizing isoleert en voorkomt elke vorm van luchtkoeling
• koolstof geleidt geen magnetisch veld dit kan nadelige invloeden hebben op het koppel van deze motor.