Карманный диапроектор на лазере класса 4
Зелёный лазерный диод мощностью 1 Вт подсвечивает крошечный фотослайд, а 16-мм биконвексная линза выводит его изображение на десятки метров. Автор карманного статического проектора опубликовал оптическую схему, фотографии прототипа и STEP-модели корпуса. Главный инженерный компромисс здесь задают фокусировка на заявленных 5–100+ м, тепловой режим диода и безопасность ваттного когерентного пучка.
Проект Pocket Single Image Laser Projector получил комплект файлов для механической части и подробную схему оптического тракта. 16 июля были опубликованы схема и фотографии финальной сборки, 17 июля в наборе появились STEP-модели корпуса, основания, держателя слайда и оправы объектива. Там же доступны PSD-шаблон для изготовления слайда и файлы платы батарейного держателя.
Устройство строится вокруг зелёного диода Nichia NDG7475 с заявленной оптической мощностью 1 Вт на длине волны 520 нм. В документации OEM-модуля с этим диодом приведены типичные параметры 1.5 А, 4.6 В и 1000 мВт; для такого режима требуется полноценный теплоотвод. Эту функцию в проекте выполняет фрезерованный алюминиевый корпус. Постояннотоковый драйвер Super X Drive упомянут в спецификации сборки, однако отдельная принципиальная схема драйвера в опубликованном наборе отсутствует.
Оптический путь предельно короткий: лазерный диод, опциональный ИК-фильтр, немонтированный фотослайд и биконвексная стеклянная линза диаметром 16 мм. Далее расположена плоскость кроссовера, где пучок сходится после проекционной оптики. Гальванометры, MEMS-зеркала, растровое сканирование и видеотракт в конструкции отсутствуют. Проектор выводит единственное неподвижное изображение, записанное на прозрачном носителе.
Такая архитектура возвращает физику обычного диапроектора в компактный форм-фактор, однако лазер существенно меняет режим освещения. Высокая яркость позволяет работать с небольшим слайдом и проецировать на большую дистанцию. Автор указывает регулировку резкого изображения примерно от 5 м до более чем 100 м, а на оптической схеме обозначает глубину фокуса порядка 10–100 м. Эти величины остаются авторскими заявлениями: опубликованы фотографии прототипа и геометрия тракта, но нет измерений освещённости экрана, расходимости после объектива, размера пятна, контраста, равномерности либо MTF на разных дистанциях.
Для статической проекции остаётся и характерное ограничение лазерного источника — спекл. Когерентный свет после рассеяния на поверхности экрана образует зернистую интерференционную структуру, способную заметно снизить субъективную однородность заливки. В доступных материалах не описаны методы подавления спекла: вибрирующий рассеиватель, вращающийся экран или спектральное уширение. Отсутствуют и данные о светопропускании фотослайда, от которого напрямую зависит доступная мощность на выходной апертуре.
Ваттный зелёный пучок требует рассматривать установку как опасный лазерный прибор. Для изделий класса IV опасны прямое излучение и зеркальные отражения; возможны повреждение глаз и кожи, а также риск воспламенения материалов. Формальный класс присваивается готовому изделию по доступному излучению и условиям работы, поэтому мощность диода сама по себе не служит сертификацией проектора. Эксплуатация подобной оптики возможна только в контролируемой зоне с экранированием траектории луча и исключением отражающих предметов.
Публикация CAD-моделей делает особенно наглядной механику компактной лазерной проекции: держатель слайда, юстировка объектива, тепловая связь диода с корпусом и геометрия луча сведены в один небольшой узел. При этом документация фиксирует границы повторяемости проекта: механика раскрыта подробно, а критические параметры драйвера, выходной мощности, качества изображения и лазерной безопасности предстоит подтверждать отдельными измерениями.