Dvd привод его схема

Старый DVD-привод превращается… в лазерный микроскоп

В наше время DVD-приводы постепенно выходят из употребления, мало кто уже покупает диски или записывает их сам, а старые диски постепенно деградируют, ведь химическое покрытие на болванках не вечное.

Но для ненужного привода есть полезное применение. Например, из него можно смастерить лазерный микроскоп на Arduino (примечание: по факту требуется две лазерные головки, то есть два ненужных привода).

Это оптический микроскоп, который использует для сканирования образца сфокусированный лазерный луч.

Cканирование осуществляется путём перемещения лазера по двум осям в координатной сетки: x и y. Словно сканер, он проходит по всей поверхности объекта — и замеряет отражённый сигнал. Изображение составляется в специальном программном обеспечении, которое объединяет воедино результаты сканирования каждой точки.

Лазерная головка CD/DVD

Например, в в проекте GaudiLabs на фото вверху микроскоп изготовлен из двух лазерных головок HD DVD. Лазер из такой головки сканирует образец, фокусировка происходит с помощью собственного фокусирующего механизма. Движение луча — с помощью отклоняющих катушек лазера в головке.

Один из вариантов лазерного микроскопа — конфокальный лазерный сканирующий микроскоп, позволяющий реконструировать трёхмерные структуры по наборам изображений на разной глубине. Конфокальные лазерные сканирующие микроскопы часто используются вместе с флуоресцентными материалами для изучения клеток и других биологических образцов.

Принцип конфокальной визуализации запатентован в 1957 году Марвином Минским, Dahn

Разрешение изображения определяется количеством измерений, сделанных в направлении x, и количеством линий в направлении y. Максимальное разрешение ограничено апертурой объектива и длиной волны лазера, как и в обычных оптических микроскопах. При сканировании флуоресцентных веществ разрешение часто ограничено силой сигнала. Его можно увеличить за счёт использования более чувствительных фотодетекторов или увеличения интенсивности освещающего лазера.

Белок бета-тубулин в клетке ресничной инфузории Tetrahymena визуализируется с помощью флуоресцентных антител. Фото получено с коммерческого конфокального микроскопа, Павел Яснос

Какое разрешение у лазерных головок CD и DVD? Очевидно, его должно быть достаточно для считывания ямок на поверхности компакт-диска, которыми кодируется информация (0 и 1).

У дисков DVD эти ямки примерно вдвое меньше по размеру, чем у CD, а у HD DVD — ещё вдвое меньше.

Конструкция микроскопа GaudiLabs

Ребята из швейцарской лаборатории GaudiLabs начали с проверки концепции, что прибор в принципе возможно сконструировать.

Первый прототип

Конструкция микроскопа состоит из двух лазерных головок. Первая излучает лазер и сдвигает его по оси x. На второй закреплён сканируемый образец — она движется в направлении y. Вместо фотодетектора используется простой фотодиод. Катушки контролирует схема Arduino с приводом, а изображения обрабатывает опенсорсная утилита Processing. Разрешения сканирования около 1,1 мкм (толщина человеческого волоса около 50 мкм).

Для второго прототипа была изготовлена печатная плата с микроконтроллером Arduino Micro со специальными коннекторами для лазерных головок.

Верхняя и нижняя стороны печатной платы, куда крепятся две лазерные головки (репозиторий на GitHub со схемами и программным обеспечением)

Программное обеспечение отправляет сканеру параметры сканирования и получает данные сканирования построчно. Поддерживается установка следующих параметров:

• Тип лазера (ИК, красный, синий для головок CD, DVD и Blu-Ray)
• Мощность лазера
• Положение сканирования
• Разрешение сканирования
• Сенсор (A0, S1, S2, RF, DIF)
• Цветовая схема и яркость

Вот как выглядят ямки на поверхности CD-ROM:

Ямки на поверхности CD-ROM, сфотографированные самодельным лазерным сканирующим микроскопом

Некоторые другие фотографии:

Сканы бактерий с разным разрешением и разными цветовыми схемами

Лазерные сканы клеток дрожжей

В данном проекте использовались головки PHR-803T из привода Xbox 360 (HD DVD).

Конечно, GaudiLabs далеко не первые, кто сделал лазерный микроскоп из оптического DVD-привода. Например, немецкий инженер Ханнес Золинер выполнил аналогичный проект в рамках своей магистерской диссертации.

• Схемы сборки и комплектующие
• FPGA
• Программное обеспечение

Лазерный микроскоп Ханнеса Золинера

Фокусировка в микроскопе Золинера

Процесс сканирования в микроскопе Золинера

На сайте Instructables есть пошаговая инструкция для Arduino по сборке.

См. также научные статьи 2016 и 2018 годов с описанием подобных установок: Hacking CD/DVD/Blu-ray for Biosensing (ACS Sens. 2018, 3, 7, 1222–1232, doi: 10.1021/acssensors.8b00340) и Generating SEL and SEU with a class 1 laser setup (конференция RADECS 2016, doi: 10.1109/RADECS.2016.8093163).

Источник

Как подключить дисковод к компьютеру

Дисковод — еще недавно обязательный элемент в любом компьютере, сегодня сдает позиции флеш-накопителям и уходит на покой. Производители уловили этот тренд и теперь с радостью следуют ему, отказываясь от установки привода в компьютеры и ноутбуки. Но что делать, если дисковод нужен? Об этом — в нашей статье.

Выбор дисковода

Для начала нужно определиться, для чего нам нужен дисковод. Речь не про его тип — он по умолчанию должен уметь читать и писать DVD-диски, такое уж время. Но есть такое понятие, как тип подключения — интерфейс, который наш дисковод подключается к компьютеру. Его и предстоит выбрать.

Самый простой способ определить это — визуальный осмотр материнской платы и определение доступных мест для подключения.

устаревший интерфейс IDE. Шина передачи данных, берущая свое начало на заре компьютеров и пережившая несколько реинкарнаций. Характеризуется довольно низкой скоростью передачи данных, широким и неудобным шлейфом, но относительной дешевизной устройств на ней. Внешний вид разъема на материнской плате и шлейфа для него — на скриншоте ниже, обратите внимание;

Рассмотрели материнскую плату? Оценим наличие свободных портов. Если есть несколько свободных портов SATA и порт IDE, то однозначно нужно выбрать первый вариант. Плюсов у него серьезно больше, да и подключить легче. Если свободный порт SATA один, то тут можно задуматься — вдруг вы захотите подключить к компьютеру еще один жесткий диск? Ему этот порт нужнее. Ну, и самый простой вариант — если у вас есть либо порты SATA, либо IDE. Выбора у вас нет, действуйте по обстоятельствам.

Удаление старого дисковода

Для этого вам понадобится средней толщины крестовая отвертка с хорошим шлицем и пылесос.

Примечание! Заранее позаботьтесь о сборе крепежной фурнитуры в отдельном месте — очень поможет при обратной сборке. Очень неприятно искать болтики по всей квартире.

1. Снимите боковые крышки с системного блока. Для этого открутите по паре винтов сзади с каждой стороны и потяните крышки назад. Сместив их на пару сантиметров и освободив пазы, удалите крышки.

Примечание! Некоторые модели системных блоков не позволяют вытащить дисковод внутрь. Вытаскиванию же наружу препятствует лицевая панель — например, отсеки дисководов имеют закругленные края, за которые цепляется дисковод. В таком случае нужно снять лицевую панель, отвернув четыре болта либо немного отогнув защелки в четырех местах. Делайте это с предельной аккуратностью: системный блок с ненадежно закрепленный передней панелью окончательно потеряет свою презентабельность.

Установка нового дисковода в системный блок

В дополнение к отвертке вам могут понадобиться пассатижи.

На заметку! Если вы заменяли дисковод и выполнили предыдущий пункт по удалению старого, то вы уже подготовили все для установки.

Сейчас мы рассмотрим, как быть тем, кто хочет поставить дисковод в новый компьютер, где его никогда не было, или же хочет поставить второй дисковод в дополнение к старому.

1. Воспользовавшись инструкцией из предыдущего пункта, откройте системный блок и снимите переднюю панель.
2. Аккуратно вытащите из передней панели одну из заглушек для пятидюймовых устройств. Старайтесь не сломать пазы, так как она может пригодиться в будущем, если вы захотите избавиться от дисковода.

Примечание! Было бы неплохо найти комплектные болтики от системного блока, но есть таковых нет, купите вместе с дисководом четыре или восемь болтиков для его крепления.

Подключение установленного дисковода к материнской плате

Рассмотрим для начала вариант с IDE

1. Распакуйте комплектный шлейф от дисковода. Если у вас уже есть такой, воспользуйтесь им, а если нет ни своего, ни комплектного, то купите новый вместе с дисководом.
2. Удостоверьтесь, что на вашем блоке питания есть коннекторы питания IDE (MOLEX). Если свободных коннекторов нет, попросите в магазине разветвитель или переходник с коннекторов SATA (однако, такой в природе встречается редко).

Примечание! Стандартный шлейф IDE разделен на три секции. Центральная смещена относительно центра. Тот крайний коннектор, от которого до среднего расстояние больше, вставляется в материнскую плату, а другой — в дисковод. В случае, если дисководов два, оба коннектора, расстояние между которыми наименьшее, используются в дисководах последовательно.

Обратите внимание! Здесь рассматривается вариант подключения к более-менее современной материнской плате. Но и при этом также могут возникнуть проблемы.

IDE — старый формат со своими правилами настройки. Шлейф подразумевает установку двух устройств, поэтому получается, что одно устройство всегда ведущее («Master»), а другое — всегда ведомое («Slave»). Вот в этом и может крыться проблема, если подключенный дисковод не определяется. Для ее устранения проверьте положение джампера на задней части дисковода. Обратите внимание на скриншот.

Универсальный случай: если ваш дисковод на шлейфе один и подключен крайним коннектором, то поставьте джампер в левое положение («Cable Select», или автоопределение типа подключения). Если дисководов или вообще устройств на шлейфе два, то джампер должен занять позицию исходя из положения устройства: если коннектор крайний — «Master», то есть правое положение, если средний — «Slave», то есть среднее. Однако материнские платы с IDE существуют очень долго, поэтому они могут запросто не соответствовать стандартам. В таком случае совет один — обратитесь к инструкции.

Теперь вариант с SATA

1. Кроме комплектного шлейфа, с большой долей вероятность вам нужен переходник MOLEX — SATA (питание для устройств SATA для универсальности носит такое же название). Уточните наличие такого питания в вашем системном блоке и при необходимости докупите нужный переходник.

Остается только закрыть боковые крышки, закрутить их крепежные винты и приступить к использованию компьютера. Готово!

Видео — Подключение (установка, замена) дисковода ПК

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Источник