Pinkaudio Weblog

Nachdem ich mir doch einige Zeit an meinem Lasermikrofon die Zähne ausgebissen habe, mußte ich durch Zeitdruck dann doch einen Themenschwenk hinlegen – Das Mikro liegt erstmal auf Eis – dafür habe ich mich über etwa 50 Seiten mit der Musikbranche im Informationszeitalter beschäftigt – Kurz zusammengefasst: Es geht wieder aufwärts

Im neuen Bereich “Facharbeit” auf meiner Homepage findet ihr die komplette Facharbeit unter der Common License zum Download. Bewertet wurde das ganze mit 90%.

Vielleicht hilft es ja dem einen oder anderem, sich neue Konzepte zu überlegen, sich in der Branche durchzuschlagen und neue Vertriebskonzepte zu entwickeln. Viel Spaß beim Lesen und haltet die Ohren steif!

Ich habe mit einem Computerprogramm die Schaltung simuliert…sieht ganz gut aus…100% sicher bin ich mir natürlich noch nicht…zumal ich schlecht simulieren kann, wie ein Laserstrahl von einer Box reflektiert wird und daraufhin auf einen Sensor trifft….aber, ich habe eine kleine Schaltung gebaut…eine Lampe ändert die Lichtstärke durch einen angelegten Oszilator…

Weil ich natürlich immer eine gewisse Spannung auf dem Sensor messen werde (auch wenn sich die Membran nicht bewegt, wird der Laserstrahl ja reflektiert und trifft auf den Sensor) ist der Oszilator mit einer weiteren Gleichstromquelle in Reihe geschaltet….das heißt, die Lampe in der Simulation variert ihre Lichtstärke um die Spannung der Gleichstromquelle herum.

Neben der Lampe ist der entsprechende Sensor zu sehen….die Spule sorgt dafür, das sich die Voltzahl anstatt um 9 V herum, um 0 Volt herum bewegt….also immer gleichviel (bei einer Sinuskurve) in den negativen und positiven Spannungsbereich hinein…dahinter kommt noch ein Verstärker und schließlich eine Box, um das Signal wiederzugeben….

Hier also der nächste Schaltplan:

Um sicherzustellen, das ich die Variation der Lichtstärke nicht überschätze, ändert sich die Amplitude des Oszilators nur um 0,3 mV.
Die beiden Filter habe ich zur Einfachheit halber erstmal weggelassen….diese sollten aber das geringste Problem darstellen und werden in den nächsten Tagen auch noch integriert. Diese können ja auch hinter den Verstärker geschaltet sein.

Wie zu sehen ist, habe ich den variablen Widerstand aus dem ersten Bauplan entfernt, dieser schien unrealistisch, angesichts dessen, das er die Spannung je nach Frequenz beeinflußte….

Ich habe nun einen ersten Bauplan erarbeitet…er ist noch sehr einfach gehalten, kompliziert wird es voraussichtlich von alleine, sobald die ersten Probleme zu lösen sind…der Laser hängt an einer unabhängigen Stromversorgung, und wird durch das Umlenkprisma auf die Intensitätsdiode gebracht. Ich bin mir noch nicht ganz sicher, welches Bauteil dafür genau in Frage kommt, ich gehe aber mal davon aus, das die Diode mit einer anliegenden Spannung betrieben werden muß, da es sich ansonsten eher um eine Solarzelle handeln würde. Der erste Widerstand sollte regelbar sein. Der gemessene Pegel wird sich um eine Spannung herum bewegen, der regelbare Widerstand soll diese Spannung auf 0 V herunterholen, so das nach dem Widerstand der reine Pegelverlauf übrig bleibt. Im Anschluß befinden sich noch ein Hoch- und ein Tiefpassfilter, um die Frequenzen zwischen 20 und 20kHz hindurchzulassen…alles andere ist für den Audiobereich eher uninteressant….

Also, hier also ein Einstieg in meinen Blog…es dreht sich, zumindest größtenteils und angedacht um Tontechnik. Ich stehe in der Hinsicht hoffentlich noch am Anfang. Ich studiere Tontechnik in Hamburg und werde mich hier mit dem Thema auseinandersetzen, werde Probleme und hoffentlich auch Lösungen beschreiben, über interessante Neuigkeiten berichten und hoffe auf Resonanz aus der Branche und natürlich regen Austausch. Schließlich sitzen wir im selben Boot und versuchen irgendwie unsere Brötchen zu verdienen

Der erste Eintrag ist auch gleichzeitig der Einstieg in meine Facharbeit (so hoffe ich). Ich habe vor, eine Technik zu untersuchen, über die man im Internet (zumindest im Bereich Tontechnik) nicht wirklich viel findet. Es dreht sich um Lasermikrofonie. Licht und Ton? Passt das überhaupt zusammen? Ja, das tut es offensichtlich. Die Technik gibt es schon dafür, wird aber eher im Spionage Bereich eingesetzt – zum Abhören. Das Prinzip klingt relativ einfach. Ein Laser wird auf eine Fläche gerichtet, die durch Schall bewegt wird. Die Bewegung wird vom Laser gelesen und an einen Verstärker übertragen. Hier kann man das Signal abhören. Das ist natürlich nur grob beschrieben. Aber ich denke, nach einigen Überlegungen ist mir das Prinzip dahinter klar geworden. Nun gilt es, so ein Gerät zu bauen und auf tontechnische Tauglichkeit zu überprüfen.

Wie könnte so ein Lasermikrofon funktionieren? – Nun, in dem Gerät befindet sich zum einen der Laser, der den Strahl auf eine Fläche schickt. Von hier aus wird er zurück reflektiert. Im zweiten Schritt kommt eine Fotodiode
zum Einsatz. Wenn der reflektierte Laser darauf trifft, gibt sie je nach Intensität einen elektrischen Strom aus. Dieser Strom ist auch schon das Signal. Entsprechend verstärkt, könnte man dieses hörbar machen.

Die Fragen, die es zu beantworten gilt, sind vielfältig. Als erstes, wie stark wird das Signal von den äußeren Bedingungen beeinflusst? Oberflächenbeschaffenheit, Entfernung, Partikel/Rauch in der Luft. Wie sieht der Frequenzgang aus und wie muss der Laser beschaffen sein (Stärke, Frequenz etc.)

Wenn das Prinzip gute Ergebnisse liefern sollte, würde ein Lasermikrofon in vielen Bereichen einige Vorteile gegenüber einem konventionellem Mikrofon bieten. Auf eine Membran gerichtet (zum Beispiel im Livebereich) könnte man sämtliche Nebengeräusche (zum Beispiel von Publikum) vollständig eliminieren (außer die von außen auf die Membran übertragenen Schwingungen, die man aber wohl als nicht relevant einstufen kann). Damit verbunden eine praktisch hundertprozentig geradlinige Richtcharakteristik nach vorne. Man könnte bei dezentraler Beschallung anstatt langer Kabelwege einfach einen Laser auf die Haupt- PA richten und somit den Schall übertragen (unter der Voraussetzung, das der Frequenzgang entsprechend stimmt und das Signal nicht verfälscht wird.)

Natürlich könnte es auch sein, das dieses Experiment Lasermikrofonie total fehlschlägt. Aber selbst dann lohnt es sich immer noch, eine Abhandlung darüber zu schreiben, warum es wohl keine Zukunft in der Tontechnik hat oder welche technischen Voraussetzungen erst erfüllt werden müssten, damit es ordentlich funktioniert.

Ich werde weiter über meine Versuche in der Richtung berichten und hoffe auf Beteiligung ihrerseits. Hat schon irgendjemand Erfahrungen mit Lasermikrofonen sammeln können? Ich bin für technische Tipps offen und hoffe auf regen Austausch.

Bis dahin,
Mario