Laser Physics : Measurement System of Laser beam positional stability
Category : Python, opencv , C++, Arduino, Physics, Laser, Microcontroller
เลเซอร์เป็นเครื่องมือที่นิยมในด้านต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นด้าน อุตสาหกรรม การแพทย์และเครื่องมือวิทยาศาสตร์โดยที่เครื่องมือต่างๆต้องอาศัยความแม่นยำของตำแหน่งเลเซอร์
ดังนั้นจึงเป็นที่มาของโปรเจคสร้างเครื่องมือวัดความเสถียรของตำแหน่งเลเซอร์ด้วยกล้องเว็บแคม
ทฤษฎีและหลักการ
การสร้างระบบวัตความเสถียรของตำแหน่งเลเซอร์โดยใช้กล้องเว็บแคมเพื่อแสตงตำแหน่ง ของลำแสงเลเซอร์โดยใช้กล้องเว็บแคมโดยที่กล้องระบุพิกัตเป็นตำแหน่งของพิกเซลและ คำนวณหาองศาที่เปลี่ยนแปลงของลำแสงเลเซอร์โดยใช้ทฤษฎีตรีโกณมิติ
-
พิกเซล (Pixel)
-
พิกเซลคือจุตสี่เหลี่ยมเล็กๆ จำนวนมากที่เรียงต่อกันจนเกิดเป็นภาพอยู่บนหน้าจอโดยที่แต่ ละพิกเซลจะระบุถึงตำแหน่งที่อยู่ของพิกเซลนั้นๆ บนภาพซึ่งอยู่ในรูปของแกน x, y
-
-
Laser diode
-
เลเซอร์ไดโอตมีความยาวคลื่น 650nm อยู่ในช่วงย่าน Visible light มีกำลังเฉลี่ยอยู่ที่ 5mW
-
-
จำลองการเคลื่อนที่ของลำแสงเลเซอร์
-
ในการจำลองการเคลื่อนที่ของลำแสงเลเซอร์จะใช้แหล่งกำเนิตแสงเลเซอร์ติตกับเซอร์โว มอเตอร์ที่สามารถควบคุมทิศทางได้ 180องศาและควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ตัวย Rotary switch
-
-
การวัดตำแหน่งของลำแสงเลเซอร์
-
การวัตตำแหน่งของลำแสงเลเซอร์โดยที่จะวัดเป็นมุมองศาเพื่อดูองศาที่เปลี่ยนตำแหน่งของ ลำแสงโดยใช้ทฤษฎีตรีโกณมิติ
-
แผนภาพการดำเนินงาน
Circuit Diagram
Flowcchart
Arduino Code
Python Code
ผลลัพธ์
เมื่อทำการรันจะแสดงภาพจากกล้อง
ทำการจำลองการเคลื่อนที่ของเลเซอร์ด้วย Servo Motor
ระบุตำแหน่งแรกและตำแหน่งสุดท้ายจะได้ผลลัพธ์ของมุมองศาที่เลเซอร์เปลี่ยนแปลง ดังนี้
