J'ai une petite idée...
un galvo reçoit un signal représentant une consigne de position (nV = x°) -8V < n < +8V, tout logique. Ce galvo renvoie un signal indiquant sa position physique (x° = nV) -2V < n < +3.5V, c'est ça?
A partir de là, je ferais un truc assez simple. Tu veux (si j'ai bien compris) analyser les 4 signaux (consignes x et y (X_in, Y_in), retours x et y (X_out, Y_out))?
Si pour chaque signal, tu fais un préampli ramenant le signal entre 0 et 5V : Vs = A.(Vin + B) suivi de 2 détecteurs de crête (simple circuit à base d'AOP, une ou deux diodes, résistances et capas, rien de méchant). Avec 8 détecteurs de crête, tu auras 8 tensions représentant chacune le min et le max de tes 4 signaux (X_in_min, X_in_max, Y_in_min, Y_in_max, X_out_min, X_out_max, Y_out_min, Y_out_max). à partir de ces 8 signaux qui sont des tensions "continues" (qui varient bien sûr, mais lentement comparé aux signaux d'origine), il te suffit de les récupérer et de jouer avec comme tu veux. il faudrait que tes préamplis soient bien calibrés pour qu'ils sortent du 0-5V en pleine échelle de l'entrée, ça t'ouvrira des possibilités en plus.
Par exemple :
- le couple (X_out_min, Y_out_min) te donne la position de ton image laser dans le plan,
- le couple (X_out_max - X_out_min, Y_out_max, Y_out_min) te donne les dimensions de l'image laser,
- if((X_out_max - X_out_min) < X_out_limit_inf) { // l'image est trop petite sur l'axe X, X_out_limit_inf est une limite que tu définis toi-même }
- if(X_out_max > X_out_limit_bord_max) { // l'image sort de la limite X supérieure }
- if(abs(X_out_max - X_in_max) > X_in_out_diff_max){ // la sortie est trop différente de l'entrée si tes préamps sont bien calibrés }
etc etc, à partir de ces 8 signaux, tu imagines le nombre de tests possibles... Reste à coller un petit multiplexeur si tu utilises un UNO (il te manquera une entrée analogique...).
J'ose croire que c'est ce que tu attends... (finalement, on est arrivé bien loin de ce que j'avais compris e ton projet au début du topic... 
)
PS : j'en déduis sur ta vidéo que le signal feedback Y tourne à 12 Hz (alors que l'entrée est à 24Hz???). Peux-tu nous montrer les deux signaux entrée et FB en même temps (si ton oscillo propose deux voies...)
Et en X, ça donne quoi? j'imagine que c'est bien plus rapide (le balayage horizontal / vertical)?
Et avec une image? Car dessiner une simple figure géométrique (ligne, carré, cercle, triangle...), ça peut se faire en bougeant les miroirs lentement (suffit de faire le tour 24 fois par seconde), mais une image, ça doit être un mode un peu plus speed (balayage de toute la zone 24 x par seconde)...