Laserlichtshow Definitionen (was die Fachbegriffe bedeuten)

ILDA

Der Begriff ILDA ist eine Abkürzung für die International Laser Display Association. ILDA ist die Handelsorganisation, die die Industriestandards für die Unterhaltung Lasershows festlegt. Sie tun alles, von der Förderung eines besseren Verständnisses zwischen Laserexperten und Aufsichtsbehörden bis hin zur Festlegung der technischen Standards für den ILDA-Anschluss auf der Rückseite Ihres Laserprojektors und noch viel mehr.

 ILDA-Laser (Verstehen des ILDA-Kabels)

Das ILDA-Kabel ist ein "D"-förmiger DB-25 Steckverbinder mit 25 Pins/Drähten, die Signale von einer Lasershow-Steuerung zu einem ILDA-gesteuerten Laserprojektor sendet. Der Parallelport der meisten Computer verwendet eine DB-25F-Buchse. Sie können daher DB-25-Stecker, -Kabel und -Schaltboxen in den meisten Computer- und Elektronikgeschäften kaufen. Diese breite Verfügbarkeit ist ein Grund dafür, dass die ILDA den DB-25 für ihren ILDA-Standard-Projektoranschluss gewählt hat.

* HINWEIS – Die ILDA-Laserverbindung und das ILDA-Kabel sind zwar seit vielen Jahren in der Lasershowbranche üblich, haben aber auch ihre Nachteile.

• ILDA-Kabel können aufgrund ihrer Größe, ihres Gewichts und der "Sperrigkeit" des Kabels selbst schwierig zu verlegen sein.
• Wenn Sie mit mehreren Laserprojektoren arbeiten, kann der Betrieb großer Mengen an ILDA-Kabeln lästig sein.
• Das ILDA-Kabel sollte zudem nur bis maximal 50 m Länge verlegt werden.
• Nach 50m kann es an Signalqualität verlieren (besonders bei Lasersystemen geringerer Qualität), was zu einer geringeren Ausgabeauflösung führt.

Lasershow-Projektor

Um eine einfache Definition zu geben, ist ein Laserprojektor ist ein beliebiges Lasersystem, das eine  Laserausgabe zu Unterhaltungszwecken erzeugt. Die meisten Unterhaltungs-Lasershow-Projektoren haben einen oder mehrere interne Laserquellen (in der Regel eine Kombination aus ROT, GRÜN und BLAU), die dann mit einem optischen Scansystem und verschiedene Ansteuerelektroniken, die Darstellung von 2D- oder 3D-Laserinhalten und Objekten ermöglichen.

Lasershowprojektoren werden auf verschiedene Weise gesteuert…

ILDA Lasershow-Projektoren – Diese Systeme haben einen Standard-ILDA Verbinder auf der Rückseite und kann dann mit einer ILDA kompatiblen Lasersteuerung gesteuert werden (was sowohl die ILDA-Lasershow-Software als auch die ILDA-Lasersteuerungs-Hardware umfasst). ILDA-Laserprojektoren bieten ein Höchstmaß an Kontrolle über die Art der Lasershows, die Sie durchführen können, indem Sie Lasershow-Inhalte in Software erstellen und diese dann über mit der Lasershowprojektor-Steuerungshardware (mit einem DAC - oder Digital-Analog-Wandler) mit dem Lasershowprojektor wiedergeben.

• Zwei gute Beispiele für den Industriestandard der ILDA-Lasersteuerungshardware sind das FB3QS und FB4.
  • Das FB3QS ist eine USB- und ILDA-basierte Lasersteuerungs-Hardware.
    • Er wird mit einem USB-Kabel an Ihren Computer und dann mit einem ILDA-Kabel an den Laserprojektor angeschlossen.
  • Externe FB4 ist eine Netzwerk- und ILDA-basierte Lasersteuerungshardware.
    • Es wird über eine Netzwerkverbindung (CAT5 oder CAT6 Kabel) mit Ihrer Laser-Steuerungsstation (PC, DMX-Konsole oder Lichtkonsole etc.) verbunden.
    • Und dann zum Laserprojektor, mit einem ILDA-Kabel.

Lasershowprojektoren mit integrierten Medienservern – Hochwertigere und professionellere Lasershow-Projektoren haben nun die Steuerung komplett im Inneren des Lasers eingebaut und fungieren als Medienserver für die Lasershow. Diese Art von Lasershowprojektoren unterstützen alle Licht- und Laserprotokolle (einschließlich Netzwerk, DMX, ArtNet, Stand-Alone SD-Kartenbetrieb und RTC - Echtzeituhr). Beim Einsatz solcher Laser befindet sich keine externe Hardware zwischen Laserprojektor und Steuerstation. Dies vereinfacht die gesamte Einrichtung der Steuerung und macht es einfacher, mehrere Laserprojektoren zu bedienen.

Optisches Scansystem (Galvos/Scanner)

Ein optisches Scansystem ist wirklich das Herz und die Seele eines Lasershowprojektors. Er besteht aus zwei kleinen elektronischen Motoren, die in einer Halterung auf einer X- und Y-Achse angeordnet sind. An jedem der Motoren ist ein Spiegel angeschlossen, um das Laserlicht zu reflektieren. Und an der Unterseite des Motors befindet sich ein Positionsdetektor, um ein Steuersignal von einer Lasersteuerung zu empfangen. Diese Motoren werden von einem Servoverstärker angetrieben.

Wenn die Scanner das Signal von Ihrem Lasershow-Steuerungssystem bekommen, bewegen sie sich mit sehr hoher Geschwindigkeit hin und her, reflektieren das Laserlicht und ermöglichen die Projektion von 2D- und 3D-Lasershowbildern und -Darstellungen.

• Ein "Galvo" ist eine andere Bezeichnung für einen optischen Scanner. Galvo ist der wissenschaftliche Begriff, wenn es um den Motor selbst geht.
• Ein "Scanner" ist nur ein anderer Name für einen "Galvo". Der Name entstand, als die Leute den "Galvo" sahen, der den Laserstrahl von ihm ablenkte.
• Der "Servoverstärker" (kurz: Verstärker) ist die Antriebselektronik, über die das Signal an das optische Abtastsystem gesendet wird.

Die Lichtquelle eines Laserprojektors; ist ein Lasermodul.

Um ein bisschen Geschichte zu vermitteln... Lasermodule waren zunächst Gaslaserröhren, die ein bestimmtes Gas, Argon oder ein Gasgemisch oder Helium-Neon enthielten, und eine große Menge an Energie wurde verwendet, um das Gas anzuregen und einen Laserstrahl zu erzeugen. Diese Technologie entwickelte sich später zu DPSS, was für Diode-Pumped Solid State steht. DPSS-Laser verwenden eine sehr leistungsstarke Infrarot-Lichtquelle, die dann auf einen bestimmten Kristall (Nd:Yag) fokussiert wurde, um verschiedene Wellenlängen (Farben) des Lasers zu erzeugen.

In jüngster Zeit hat sich die Diodenlaser-Technologie zum Standard für Lasershow-Lasermodule entwickelt. Bei dieser Technologie wird ein elektrischer Strom an eine Laserdiode geschickt, der dann durch einen Laserkristall geleitet wird, um Laserlicht zu erzeugen. Aufgrund der Zuverlässigkeit und Langlebigkeit ist dies der Standardtyp von Lasermodulen in der Lasershowindustrie geworden.

Eine andere Art von Laserlichtquelle, die nur in sehr hochwertigen Lasershowprojektoren üblich ist, ist die OPSL-Technologie. OPSL steht für Optical Pumped Solid State und bietet, vereinfacht ausgedrückt, eine sehr geringe Strahldivergenz (d.h. der Laserstrahl ist schmaler und erscheint dadurch heller). OPSL-Lasermodule werden meist in High-End-Lasershow-Projektoren integriert, die für groß angelegte Außenanwendungen und stadionartige Shows verwendet werden.

Die meisten Laserprojektoren haben ein bis drei Lasermodule (rot, grün und blau), aber der internationale Standard sieht bis zu 6 Farbkanäle zur Steuerung von bis zu 6 verschiedenen Farblasern vor. Die Farbe eines Lasermoduls wird durch seine Wellenlänge bestimmt, die in Nanometern (nM) gemessen wird. Alle 6 internationalen Standardfarben sind unten aufgeführt.

• HINWEIS - Bei Verwendung eines professionellen Laserprojektors mit voller analoger Modulation und einer linearen Balance können diese Farben kombiniert werden, um Millionen anderer Farbkombinationen zu erzeugen.

Verstehen von Lasermodulen ( Modulation/Blanking)

Dabei handelt es sich um eine extern verursachte Änderung der Laserleistung, die den Laser ein- und ausschaltet und auch das Fading von Farben ermöglicht. Blanking, oder das komplette Abschalten eines Lasermoduls, wird beim Zeichnen von Laseranimationen verwendet, um Bildkomponenten so zu trennen, dass sie nicht durch eine kaum sichtbare Linie verbunden sind.

Wenn zum Beispiel das Wort "TEXT" projiziert wird, würde sich ein ordnungsgemäß geblankter Laser zwischen den einzelnen Buchstaben des Wortes ausschalten (0% Leistung), so dass Sie jeden Buchstaben im projizierten Bild deutlich sehen können. Bei weniger professionellen Lasersystemen hingegen sehen Sie eine Linie oder einen Schweif, der durch das Wort "TEXT" verläuft, wie unten abgebildet.

Bei modernen Lasermodulen gibt es zwei verschiedene Arten von Modulations- bzw. Blankingmöglichkeiten an den Lasertreibern; analog oder TTL (digital).

Die analoge Modulation schaltet die Laserleistung linear hoch oder runter (wie ein Lautstärkeregler); so können Sie schön einbblenden und über mehrere Farben ein- und ausblenden. Wenn Sie einen analog basierten Laserprojektor mit guter Linearität verwenden, können Sie mit Ihrem Laserprojektor Millionen verschiedener Farbkombinationen erzeugen.

Die TTL- oder Digital-Modulation ist wie ein Schalter der ein- oder ausschaltet. Bei der TTL-Modulation eines RGB-Laserprojektors können nur 7 Farben projiziert werden (Rot, Gelb, Grün, Cyan, Blau, Magenta und Weiß). Und Sie können nicht zwischen diesen Farben ein- und ausblenden.

Die Leistung der Lasermodule wird in Milliwatt (mW) oder Watt (W) gemessen; 1W = 1000mW.

Die Lasermodule werden auch danach bewertet bzw. gemessen, wie stark sich der Strahl aufweitet bzw. ausbreitet, je weiter der Strahl vom Lasermodul entfernt ist. Dies nennt man Divergenz und wird mit Milliradiant (mRad) gemessen.

DAC (Lasershow-Steuerungshardware)

Ein DAC, bedeutet "Digital-Analog-Wandler". Der DAC ist die Haupt-Hardware für die Lasersteuerung, die digitale Signale, die in der Lasershow-Steuerungssoftware erzeugt werden, in analoge elektrische Signale (Wellenformen) umwandelt, die ein Laserprojektor über das ILDA-Kabel empfängt.

Es gibt derzeit 3 Arten von DACs, die in der Unterhaltungslaserindustrie verwendet werden, die sich darin unterscheiden, wie sie an den Steuercomputer angeschlossen werden.

Der erste DAC-Typ ist der USB-DAC (wir nennen ihn das FB3QS). Dieser wird über USB an den Computer und dann über einen handelsüblichen ILDA-Anschluss an den Laserprojektor angeschlossen. Diese Geräte sind praktisch für Leute, die neu in die Lasertechnik einsteigen, da fast jeder mit den üblichen USB-Anschlüssen vertraut ist, was die Einrichtung und Verwendung sehr einfach macht.

Der zweite Typ von DAC ist ein Netzwerk- oder Ethernet-DAC (wir nennen ihn das FB4 Extern). Dieser wird über Netzwerk, Ethernet oder ArtNet mit einem Computer oder einer Kontrollstation (z.B. einem Lichtpult) und dann mit dem Laserprojektor über einen ILDA-Anschlussangebunden. Der Vorteil dieser Hardware ist, dass Sie ein Netzwerkkabel zum DAC verlegen können, was längere Kabelwege ermöglicht. In der Regel wird der DAC in der Nähe des Laserprojektors platziert, so dass das Hauptkabel für die Show als Netzwerkkabel verlegt werden kann - was weitere Kabelstrecken ermöglicht, als dies bei herkömmlichen ILDA-Kabeln der Fall ist.

Die dritte und letzte Art von DAC, ist ein integrierter Medienserver der direkt in den Lasershowprojektor eingebaut ist. Wir nennen diesen "FB4 Inside oder den FB4 Media Server". Der Vorteil dieses DAC-Typs ist, dass er direkt in den Lasershowprojektor eingebaut ist und alle wichtigen Licht- und Laserprotokolle unterstützt (Netzwerk, DMX, ArtNet, Stand-Alone Betrieb, Echtzeituhr und ILDA - falls erforderlich). Dies vereinfacht den Verkabelungsaufwand für die Durchführung einer Lasershow erheblich und macht es einfacher mehrere Laserprojektoren zu steuern. Darüber hinaus kann die Echtzeituhr auf dem Gerät es Ihrem Laser ermöglichen, die von Ihnen erstellten Inhalte automatisch auszuführen, ohne dass eine Bedienstation für die Wiedergabe benötigt wird. Laserprojektoren mit FB4 im Inneren entwickeln sich aufgrund der Bequemlichkeit und der vielfältigen Möglichkeiten der Steuerung schnell zum Industriestandard.

Interlock

Eine elektrische "Schleife", die an verschiedene Punkte in einem Laserprojektor verdrathet ist die als Sicherungssystem dient. Meistens handelt es sich dabei um einen kleinen Stecker, der in den Laser eingesteckt wird, und wenn der Stecker an Ort und Stelle ist, funktioniert der Laser. Wenn die Verriegelung nicht angeschlossen ist, funktioniert der Laserprojektor jedoch nicht - auch dies ist eine Sicherheitsvorkehrung. Dieser Stecker kann ein kleiner XLR-Pin oder es kann ein vollständiges Not-Aus-Sicherheitssystem ( mit Pilzschalter) sein.

In den Vereinigten Staaten ist ein Interlock eine von mehreren Anforderungen, die ein Laserprojektor für eine CDRH Variance erfüllen muss , die für jeden Laserprojektor erforderlich ist, der in der Öffentlichkeit verwendet werden darf (CDRH: Center for Devices and Radiological Health, ist eine Abteilung der FDA, die strahlenemittierende Geräte, Röntgenstrahlen, Mikrowellengeräte und Laser reguliert).

Shutter

Ein mechanischer Verschluss ist eine Sicherheitsvorrichtung, die bei Aktivierung den Weg der Lasermodule blockiert, bevor der Laserstrahl die Scanner trifft, so dass keine unbeabsichtigte Laseremission außerhalb des Laserprojektors gelangt. Der Shutter ist normalerweise in irgendeiner Weise mit der Interlock-Schleife verbunden, so dass er aktiviert wird, wenn die Verriegelung unterbrochen wird. Dies ist wiederum eine Voraussetzung für jeden Lasershowprojektor der Klasse 4, der in den Vereinigten Staaten und in vielen anderen Ländern verwendet werden soll.

Maskierung

Alles, was dazu dient, das Publikum physisch abzuschirmen, von dort aus wo der Laserprojektor Bilder projiziert. Viele Projektoren werden jetzt mit einer Metallplatte geliefert, die direkt hinter dem Öffnungsfenster angebracht ist und die so eingestellt werden kann, dass sie den unteren Teil des Laserausgabefensters "verdeckt" und damit alles unterhalb der Stelle,von der aus der Laser projiziert wird, effektiv blockiert.

DMX

Ein technischer Standard der Unterhaltungsindustrie, der fast alles steuert (Laser, Licht, Requisitenbewegungen, Nebel-/Dunstmaschinen, usw.). Dieses Signal kann über mehrere Medien, 3- oder 5-polige XLR-Kabel und über Netzwerk via ArtNET transportiert werden. DMX ist ein digitales Signal, das numerische Werte zwischen 0 und 255 darstellt, die auf verschiedenen Kanälen übertragen werden. Der aktuelle DMX Standard verwendet 512-Kanäle pro DMX Universum.

In der Lasershowbranche wird DMX nur als Trigger-Effekt verwendet. Sie können keine "neuen Inhalte" oder "neue Lasereffekte" nur mit DMX erzeugen. Die meisten Kunden, die mit DMX arbeiten, erstellen ihre Lasershowinhalte (Shows, Strahleneffekte, Grafiken, etc.) in der Software, und speichern Sie diese dann im Speichersystem auf ihrer Lasersteuerungs-Hardware (wie z.B. dem FB4). Dieser Inhalt wird dann über DMX oder ArtNet von einer Konsole aus gestartet (in den meisten Fällen).

MIDI

MIDI ist die Abkürzung für Musical Instrument Digital Interface und ist ein weiterer technischer Standard der Unterhaltungsindustrie, ähnlich wie DMX, der ein Protokoll, eine digitale Schnittstelle und Anschlüsse beschreibt und die es einer Vielzahl von elektronischen Musikinstrumenten, Computern und anderen verwandten Geräten ermöglicht, sich miteinander zu verbinden und zu kommunizieren. MIDI-Geräte und -Konsolen können zur Steuerung einiger ILDA Laser-Steuerungssoftware Plattformen verwendet werden.

OSC

OSC steht für Open Sound Control was ein Protokoll zur Vernetzung von Klangsynthesizern, Computern und anderen Multimediageräten für Zwecke wie Musikaufführungen oder Show Control ist.

Time Code

Der Timecode, ist ein elektronisches Signal, das in digitalen Systemen und für zeitbasierten Medien wie Audio- oder Videobändern zur genauen Positionsbestimmung verwendet wird. Er wurde von der Society of Motion Picture and Television Engineers entwickelt und eine Version wird mit diesem Akronym SMPTE bezeichnet. Timecode kann verwendet werden, um viele Elemente einer Produktion mit Hilfe von SMPTE-Audio, ArtNET, MIDI und verschiedenen anderen "Geschmacksrichtungen" miteinander zu synchronisieren.