レーザープロジェクターとは？
はじめに
レーザーライトショープロジェクターとは
レーザープロジェクターは、世界各地で「ショーレーザー」とも呼ばれ、制御された特定のエリアに様々な種類のレーザーコンテンツを投影することができるシステムです。
レーザープロジェクターが提供できるコンテンツは、レーザービーム投影、空中投影、リキッドスカイ効果、レーザーテキスト、グラフィック、ロゴ、アニメーション、レーザーマッピングなど数種類のレーザーショーエフェクトがあります。
レーザープロジェクターは、レーザーショーシステム、レーザーディスプレイシステム、レーザーライト、DMXレーザー、レインボーレーザー、RGBレーザー等の名称で呼ばれています。
これらのレーザーシステムは、世界中のフェスティバル、ナイトクラブ、ツアー、イベントなどのレーザーショーによく使用されています。また、建築照明、レーザープロジェクションマッピング、産業用アプリケーションなどでも使用されています。
外観
レーザーの筐体は、パソコンのケースのようなもので、機械を駆動させるための内部部品を入れる容器と考えればよいでしょう。
レーザーの筐体で最も重要な部分の1つはIP等級で、天候がレーザーに害を与える可能性のあるイベントを行う予定がある場合は、IP等級が重要になります。IP54は、屋内外のイベントに適しており、穏やかな気象条件に耐えることができます。IP65は、すべての屋外イベントに適しており、完全な防水性を備えています。IP67は、完全な耐候性と防水性を備えています。
レーザーシステムの典型的なIP定格は約IP-54ですが、レーザー種類やスペック間で変化します。手頃な価格のレーザーは、厳しい環境内に設計されないことが前提のハウジング一般的です。一方、固定設備用のレーザーは、厳しい条件に耐えるように設計された高いIP定格のハウジングが採用されています。
その他、レーザーの筐体で重要になるのが、マウントブラケットと呼ばれる付属の金具です。クランプでトラスに取り付けたり、他のスタンドにネジ止めできるようになっています。
マウントブラケットを調整するには、ハンドル、または側面のノブを使用します。ブラケットを360度回転させることができるのも特徴で、上や横、あるいは下に渡すだけでなく、他の方法でシステムをマウントする必要がある場合に便利です。
筐体｜正面部分
マスキングプレート
マスキングプレートはレーザーの開口部の前にある金属板で、開口部のガラスを保護するためのもので、レーザーの投影部分をマスキングすることも可能です
アパーチャーウインドウ
マスキングプレートの裏側にはアパーチャーウインドウがあり、ここからレーザーが照射されます。
エミッションインジケーター
エミッションインジケーターは、レーザープロジェクタの前面にある小さなライトです。レーザー製品からレーザーが放射される可能性がある、或いは既にレーザ放射がなされていることを視覚的又は聴覚的手段で作業者に知らせる機能です。
筐体｜背面部分
レーザープロジェクターの背面には、レーザーの種類によって、いくつかのものがあります。
電源IN/OUTポート
すべてのレーザーが電源出力ポートを備えているわけではありませんが、レーザープロジェクターに電源入力と電源出力ポートの両方を内蔵することがかなり一般的になってきており、これにより複数のシステムに電源を供給することが可能になります
E-stop IN/OUTポート
E-stopのポートも同様に、現在のレーザーシステムではイン/アウト両方のポートを装備するのが一般的になってきていますが、安価なモデルや下位のモデルでは見かけないことが多いようです。これは便利な追加機能で、レーザー上のすべてのリモートポートを1つのE-stopにデイジーチェーン接続できるため、それぞれのポートを持つ必要がありません。
アメリカでは、E-stopを使用することが法律で義務付けられています。通常、レーザーの電源を入れるためにプラグを差し込む必要があります。これは、特定の法律や規制によって異なる場合がありますが、非常時の場合にはとても有効です。
電源ボタン・セーフティーキー
レーザープロジェクターには電源ボタンと電源を入れるために回す必要のあるセーフティーキーが備わっています。
ILDA IN/OUTポート
ILDAポートの有無は、レーザープロジェクターの種類や、使用メーカーが他のコントロールハードウェアを追加で搭載しているかどうかによって異なります。ILDAベースのレーザープロジェクターを使用している場合、レーザー制御ハードウェアを接続し、他のILDAレーザープロジェクターと同様にデイジーチェーン接続するために使用するポートです。
レーザー制御用ハードウェアをカスタムメイド
今日の多くのレーザーメーカーは、Pangolin社のFB4コントロールハードウェアのように、DMX入出力、ArtNET入出力、PCや照明コンソールからの直接制御、設定されたレーザーショーを単独で実行するオートモード再生などの機能を備えたカスタムレーザーショー制御ハードウェアを搭載しています。
その他の特徴
KVANT社のレーザープロジェクターには、カラーバランス補正モードが搭載されており、すべてのレーザー光システムで色のバランスをとることができます。
内部構造
レーザープロジェクターの内部にある重要な部品を紹介します。
レーザーモジュール・ダイオード
レーザーモジュールは、レーザープロジェクターの電球のようなもので、モジュールの中にレーザーダイオードがあり、そこから物理的なレーザー光源が放射されます。
レーザーダイオードは、さまざまな色を作り出すために、あらゆる種類の波長で作られており、赤、青、緑のレーザーを組み合わせると「rgbレーザー」になります。
また、異なる出力のレーザープロジェクターでは、複数の独立したモジュールを組み合わせて白色を作り出すこともあれば、複数の波長を持つ単一のモジュールの場合もあります。
光学レンズ
レーザー光学とレンズは、1つのレーザーモジュールの内部、または複数のレーザーモジュールの外部で使用され、さまざまな波長を組み合わせて1つのレーザービームを作り出します。
レーザースキャナ/ガルボ
レーザープロジェクターの心臓部ともいえるのがスキャナです。小型の電子デバイスで、2つのモーターを内蔵し、X/Yマウントの内部に配置され、ミラーを接続してレーザービームをバウンスして投影します。
また、ガルボの背面には位置検出器があり、サーボアンプから制御信号を受け取り、どのように動くかを指示します。
サーボアンプ
サーボアンプは、FB4コントロールハードウェアのような内部制御システムから電力を供給され、制御されます。サーボアンプは、制御ハードウェアと組み合わせて、レーザースキャナにどこでどのように動くかを指示する制御信号を送ります。
レーザー制御システムの種類
レーザープロジェクターを制御する代表的なシステムを3つご紹介します。
詳しいレーザープロジェクターの制御方法についての記事はこちら
レーザープロジェクターを制御する7つの方法
ILDA レーザーシステム
FB3QSのようなレーザー制御ハードウェアから制御信号を受信するために、レーザー背面のコネクタを使用します。このタイプのレーザーは、長年にわたって標準的なものでしたが、現在は時代遅れとなり、当社のFB4コントロールハードウェアのような、より効率的なレーザーコントロールの新しい方法が市場に出てきているため、人気が低下しています。
ILDAケーブルは高価な上、急な交換が必要な場合、入手が困難な場合があります。ILDAケーブルの推奨最大長は150ft(約45.7m)です。150ftを超えると信号が途絶え、出力解像度が低下する可能性があるため、大規模なショーには不向きです。また、マルチメディア機器との接続も困難です。
ILDAレーザーについての記事はこちら
ILDAレーザーとは
DMXレーザーシステム
DMXまたはサウンドアクティベーションモードのみで制御可能な非常にベーシックなレーザーショープロジェクターです。照明コンソールから簡単に使用できるように設計されており、背面に色や速度などの基本的な制御パラメータを備えているのが一般的です。しかし、最新のレーザーシステムで必要とされる安全機能が欠けている傾向があります。
FB4レーザーシステム
Pangolinの最新のFB4メディアサーバーは、ネットワークベースの制御ハードウェアで、より良いユーザーエクスペリエンスを生み出すように設計されています。PCを介した直接制御、照明コンソールからのDMX/ArtNET制御、さらにはレーザーショーを後で自動的にトリガーバックするようにプログラミングするスタンドアロンモードも提供します。
レーザー制御用ハードウェアは他にもありますが、FB4は世界で最も広く使われているレーザー制御用ハードウェアです。しかし、ほとんどの制御用ハードウェアは、特定のレーザー制御ソフトウェアと連動するように設計されていることに留意する必要があります。
レーザープロジェクターの購入について
さて、レーザープロジェクターの技術的な要素や仕組みについて説明しましたが、購入についてはどうでしょうか。
レーザープロジェクターを購入する場合、「1つで全て解決する」ということはありません。レーザーは、その効果の大きさ、使用できるアプリケーションによって多様性がありますが、購入を検討する際には、何を重視するべきかを理解することが重要です。
レーザープロジェクター購入ガイドにてイベントに適したレーザープロジェクターを探すための手順を紹介していますのでご参照ください。