ГЛАВНАЯ СТАТЬИ ШКОЛА ФОТОКЛУБ КОНКУРСЫ ПРОЕКТЫ ГАЛЕРЕЯ ССЫЛКИ ОПРОСЫ ФОРУМ ПОИСК О ПРОЕКТЕ СВЯЗАТЬСЯ



МОНОКЛЕСТРОЕНИЕ  НА  БАЗЕ  CANON  18-55  EF-S


Андрей ЧИЛИКИН




Задавшись целью сделать монокль собственными руками, я решил провести вскрытие своему безвременно почившему китовому объективу 18-55 EF-S от Canon 350D и выяснить, не получится ли вдохнуть в него вторую жизнь. Оказалось что это просто кладезь возможностей для моноклестроения!
Используя его в качестве базы, в итоге получилось собрать не одну, а целых пять моноклевых конструкций.


Часть первая, неавтофокусная.

Я не буду описывать, как работает монокль, это было сделано уже не раз. Основы теории моноклей можно почерпнуть из статьи Георгия Колосова «Монокль на малоформатной камере», а про интересные моноклевые решения прочитать в статье Ивана Франке «Любопытные конструкции».

Прежде чем произвести вскрытие, неплохо ознакомится с рентгеном нашего пациента, и выяснить, стоит ли это делать. На сайте Canon Camera Museum есть блок-диаграмма внутреннего устройства 18-55 EF-S.

Мое внимание привлекли три линзы:


Рис. 1 Схема 18-55 EF-S

1 - передняя линза объектива. Хотя и не мениск, но попробовать можно.
2 - задняя линза переднего блока. Положительный мениск с тонкими краями, как и положено хорошему моноклю.
3 - последняя линза объектива. Склейка асферической и простой линзы. Внешней формой она похожа на ахромат, так что записываем в претенденты на монокль.

Чтобы собрать все пять конструкций, которые получились у меня, кроме самого объектива понадобятся макро кольца (я использовал набор Kenko 12, 20 и 36мм) и набор макролинз +1, +2, +4 и +10 диоптрий. В принципе можно обойтись и без всего этого, но тогда количество вариантов сократится до трех.

Итак, приступим. Сразу должен предупредить, что предстоит довольно сложная операция, и даже не одна. Отделаться так просто, как в случае с переделкой «Гелиос 44 М», не получится. В отличие от Гелиоса и других старых отечественных объективов, все линзы в 18-55 намертво запрессованы в пластмассовые формы. Поэтому желательно иметь дремель (что-то вроде маленькой электрической дрели или стоматологической бор-машинки) с набором различных насадок. Подойдет и простой набор надфилей, но это может надолго затянуть процесс "разделки". Вот примерный список инструментов, которые я использовал: дремель, надфили, напильники, пинцеты, отвертки, штангенциркуль, ножницы, ножовка по металлу, эпоксидная смола. В общем, навыки работы с модельками самолетов в масштабе 1:72 пригодились по полной программе :)

Начинаем разбирать... Первым делом извлечем внутренности. Для этого нужно отвернуть шесть болтиков на байонете объектива. Сначала откручиваем два очень маленьких, которые крепят площадку с контактами, а потом четыре побольше, которые крепят сам байонет. Да, практически все внутренности у этого объектива несимметричные, поэтому неплохо или отмечать маркером положения частей, или делать фотографии в процессе работы (надеюсь, что не единственный Ваш объектив, и найдется, чем делать репортаж о его перерождении).


Рис. 2 Внутренности

1 и 5. Шлейф управления диафрагмой.
2. Управление двигателем фокусировки и контракты AF/MF.
3 и 4. Шлейф датчика положения передней линзы.
6. Контакты для датчика фокусного расстояния
7. Переключатель AF/MF.
8. Контактная площадка датчика положения передней линзы.

После того, как мы сняли крышку, аккуратно вынимаем гибкие шлейфы из разъемов на печатной плате и снимаем ее. Провода двигателя фокусировки припаяны к плате, так что двигатель тоже снимаем вместе со всей механикой (эта механика нам пригодится в последствии - она не даст свободно болтаться передней части объектива при фокусировке). Если электроника объектива неисправна, то можно не церемониться, а просто отрезать все ножницами. Если исправна - может пригодиться для автофокуса. В этой части статьи рассматривается вариант с неисправной электроникой (которая в последствии оказалась вполне работоспособной, но об этом во второй части статьи). Перед тем, как снять механику нужно поставить переключатель AF/MF в положение MF.

Теперь нам необходимо вынуть заднюю группу линз. Для начала нужно снять ребристое резиновое кольцо, которые мы крутим для изменения фокусного расстояния объектива. Под ним прячутся три блокировочных винтика - откручиваем их и складываем в кучку. Так нужно удалить металлический упор внутренней фокусировки. Для этого выставляем фокусное расстояние на 55мм, откручиваем два винтика на корпусе объектива и вынимаем упор. Теперь вынимаем заднюю группу линз, откручиваем два болтика, которые держат шлейф идущий к диафрагме. Устанавливаем фокусное расстояние объектива на 18 мм, при этом задний блок линз максимально "выкрутится" из объектива. Немного доворачиваем кольцо, как будто хотим установить ФР меньше 18 мм (именно для этого мы открутили блокировочные винтики - они не дали бы этого сделать) осторожно, чтобы не перекрутить и не вытолкнуть передний блок с направляющих, и вынимаем блок линз. Теперь можно вернуть блокировочные винтики (или хотя бы один из трех) на место.

Передняя группа линз просто выкручивается из объектива. Два отверстия спереди, расположенные между надписями - это монтажные углубления. Что бы вынуть переднюю группу я просто вставил в одно из них отвертку и, вращая лицевую панель против часовой стрелки, выкрутил ее из тубуса объектива.
Примечание: второй объектив, который попался мне в руки, был 18-55 EF-S первой модели, без II после названия. У него блок передних линз был хоть и не приклеен, но на него было нанесено что-то липкое. Так что открутить его отверткой не удавалось. Пришлось сделать самодельный ключ - просверлил в алюминиевой пластине два отверстия диаметром полтора миллиметра на расстоянии 53мм друг от друга, вставил туда обрезки маленьких гвоздей и блок выкрутился на ура.

На этом первичная разделка окончена, и можно начинать строить наши монокли.


Вариант первый, самый простой.

Возвращаем на законное место механизм фокусировки без двигателя и байонет. Получили пустой корпус, без каких либо линз. Внутренние поверхности довольно сильно бликуют, поэтому я вставил внутрь стакан из черного матового картона. Вместо стакана можно покрыть стенки черной матовой акриловой краской. Основа для наших первых трех конструкций готова. Теперь берем макролинзу +10, осторожно откручиваем контровочное кольцо и вынимаем саму линзу. Проделываем то же самое с линзой +4. Больше линза +4 нам не понадобится - убираем ее в укромное местечко, может, когда еще и пригодится. Линзу +10 вставляем в оправу от +4, причем переворачиваем ее выпуклой стороной внутрь и прикручиваем на пустой корпус объектива - монокль с фокусным расстоянием 100мм готов! Как выглядит такая конструкция, можно видеть на фотографии в заголовке статьи - слева монокль в сборе, справа - оригинальный 18-55 EF-S.

Вернее монокль почти готов. Теперь нам нужно позаботиться о диафрагме. Для этого поверх оправы с линзой прикручиваем пустую оправу от макро +10. Суммарная высота от края этой оправы до линзы около 20 мм, что дает нам возможность подобрать наиболее подходящее место для диафрагмы. Я просто закрутил контровочное кольцо на глубину примерно 4 мм и установил поверх него диафрагму диаметром 28 мм, которую вырезал из черного матового картона. Почему 4 и 28 - не знаю, так получилось. В принципе 28 мм - слишком много, это дает 100/28 или f/3.6, но для первых проб вполне достаточно. В дальнейшем, результате экспериментов или основываясь на теории, можно изготовить и другие диафрагмы. Любителям острых ощущений можно попробовать изготавливать их не только круглой формы, но и квадратной, треугольной, звездчатой или вообще в виде дуршлага...

Результат съемки этим вариантом:


Рис. 3 Пример картинки монокля из макролинзы +10

В темных частях изображения присутствует довольно заметная синева. Возможно это влияние не совсем хорошего чернения (картон, из которого сделан стакан внутри объектива, можно попробовать обработать мелкой наждачной шкуркой для придания большей матовости, так сказать, обработать матом) или просто слишком заметные искажения цвета из-за простоты и низкого качества линзы. Этот паразитный синий оттенок теней можно попробовать подавить при «проявке» raw снимка.


Вариант второй, посложнее.

С первым вариантом нам повезло - мы использовали стороннюю линзу, и длина отрезка фокусировки у этой линзы совпадал с длиной тубуса объектива, так что объектив можно было крепить к фотокамере напрямую. Второй вариант посложней - мы будем использовать переднюю оригинальную линзу объектива, а значит для начала нужно извлечь ее из переднего блока линз.

Закрепляем в дремеле отрезной диск с тонкой режущей кромкой и срезаем у блока сначала внешнее кольцо с резьбой (режем почти под основание резьбы, чтобы отрезать кольцо вровень с внутренней частью). Потом начинаем резать под основание конуса, чтобы отрезать все три лишние линзы. Действовать нужно аккуратно, что бы не повредить стекло. Отрезанный конус с линзами откладываем в сторону - из него нам еще пригодится линза, которая отмечена номером 2 на рисунке с блок-схемой объектива. На рисунке 4 красным отмечены линии, по которым я резал корпус с помощью дремеля. Зеленым - где была нанесена липкая субстанция из-за которой блок не хотел откручиваться.

После удаления лишних элементов мы получаем кольцо с передней линзой.


Рис. 4 Передний блок линз «до» и «после»

Это кольцо закрепляем в оправе от макролинзы +1. Второй вариант монокля готов.

Но возникает одна проблема - рабочий отрезок полученного монокля большой и он просто не фокусируется, если прикрепить его напрямую к фотокамере. Между камерой и объективом необходимо добавить макрокольца. Но и тут не все гладко - макрокольца, которыми я располагаю, рассчитаны на объективы с байонетом EF, а EF-S на них просто не встанет - выступающая часть байонета не дает объективу зафиксироваться. Придется переделать EF-S в EF - удалить выступающую часть. На рисунке снизу показана разница в этих байонетах. Справа - EF-S, слева - полученный в результате удаления выступающей части EF.


Рис. 5 Разница между EF и EF-S байонетами

Снимаем байонет, с внутренней стороны заполняем полость, отмеченную зеленым на рисунке, эпоксидной смолой (предварительно сделав поверхность шероховатой с помощью наждачки). После того, как эпоксидка схватывается, отпиливаем выступающую заднюю часть и немного укорачиваем внутреннюю (отмечено красным). Я использовал прозрачную эпоксидку для пластмассы, так что потом закрасил ее черной матовой акриловой краской и прикрыл все это дело изнутри кольцом из черного картона.

Как все это выглядит, видно на рисунке ниже:


Рис 6. Эволюция байонета от EF-S до EF

Устанавливаем байонет на место и присоединяем полученную конструкцию к камере с помощью макро колец 12+20 или одним кольцом 36мм. Получаем длиннофокусный монокль (примерно 150мм). Диафрагма та же самая, что и для первого варианта.

Результат съемки этим вариантом:


Рис. 7 Пример картинки монокля из передней линзы объектива


Вариант третий, перископ.

А теперь легким движением руки превратим наш вариант два из монокля в перископ. Просто закрепляем перед диафрагмой макро линзу +2. Перископ готов! Причем рабочий отрезок этой конструкции совпадает с длиной объектива, так что макро кольца нам не понадобятся. И фокусное расстояние стало покороче.

Результат тестовой съемки перископом:


Рис. 8 Пример картинки перископа

При желании макро кольца можно вернуть на место, и снимать перископом в режиме макро съемки, как показано на следующем снимке:


Рис. 9 Перископ в режиме макро

Это все были длиннофокусные монокли. Оставшиеся две конструкции будут пошире - с фокусным расстоянием меньше 50мм.


Вариант четвертый, неправильный.

Почему неправильный? Потому что делать мы его будет из неправильной линзы - из самой задней в объективе, которая обозначена цифрой 3 на первом рисунке. А неправильная она потому, что это склейка асферической линзы с простой. Главное назначение асферической линзы - борьба со сферическими аберрациями, за счет которых и появляется «моноклевый» рисунок. Хорошего из этого ничего не получится, но уж больно удобно линза расположена - как раз на своем рабочем отрезке, так что попробуем.

Сначала удалим из задней группы линз лишние детали. Группа состоит из трех частей. В первой закреплена диафрагма, вторая используется для внутренней фокусировки, а в третьей закреплена последняя линза.


Рис. 10 Разобранный задний блок

1. Передняя часть с диафрагмой
2. Средняя часть для внутренней фокусировки
3. Рычаг фокусировки
4. Основная часть заднего блока с последней линзой

Рис. 11 Диафрагма и 18-55 EF-S. В блоке и без него.

Все, что нам нужно от первой части - диафрагма. Вынимаем ее и срезаем тонкую линзу и удаляем оптопару, которая регистрирует полное открытие диафрагмы (все лишнее отмечено красным на рисунке 11). Этим мы освобождаем рычажок, которым можно будет в последствии подстраивать диафрагму. Двигатель оставляем на месте - чтобы диафрагма не болталась, а работала с усилием.

Вынимаем среднюю часть с линзой. Для этого нужно отвернуть один болтик, который крепит выступающий рычажок, и выкрутить эту часть. Пружину убираем, линзу срезаем. Так же срезаем выступающую внутри площадку - она будет мешать установить диафрагму по центру. Теперь можно закрепить диафрагму внутри нашей конструкции. Я использовал двухстороннюю липкую ленту для монтажа паспарту - и держит крепко и подвинуть можно. На рисунке ниже показаны варианты «до» и «после».


Рис. 12 Переделка заднего блока

Красным обозначено то, что нужно удалить. Зеленым - рычажок, который можно использовать для открытия/закрытия диафрагмы и который освободился после удаления оптопары. (Теоретически можно оставить и оптопару и шлейф управления диафрагмой на месте, и попытаться использовать диафрагму в режиме автоматики. Если сделаете - дайте знать что получилось.)

Возвращаем эту часть на место (пружину я не ставил, она вроде теперь без надобности) и потом устанавливаем полученную конструкцию в объектив. Как я говорил в самом начале, она несимметрична, так что нужно найти правильное положение, чтобы отрабатывала вся шкала фокусных расстояний.


Рис. 13 Измененный задний блок с диафрагмой

Вот и все, «неправильный» вариант готов. Причем он крепится непосредственно на камеру и наводится на резкость от нескольких сантиметров до бесконечности.

Картинку, получаемую этой линзой, я бы назвал «на любителя» :) Если установить диафрагму близко к линзе - эффекта почти не заметно, только края кадра немного заблюрены. А вот если отодвинуть диафрагму очень далеко, то эффект заметно усиливается - самый центр кадра почти без искажений, а от центра к краям все «разбегается» - этакая помесь зуммирования с картинкой от Lensebaby:


Рис. 14 Пример рисунка «неправильного» монокля

Из-за того, что диафрагма стояла довольно далеко (я установил ее примерно в 4см от линзы), края кадра получились затемненными. Но это только добавляет дополнительный эффект движения. В общем, получилась довольно креативная вещь :)


Вариант пятый, последний.

Нам осталось испытать последний вариант - с мениском под номером 2. Для этого разберем нашу конструкцию из предыдущего «неправильного» варианта и отрежем линзу под самый корень. Теперь возьмем остатки передней группы линз и аккуратно отрежем заднюю линзу - я резал где-то на расстоянии в 4 мм от края пластмассы, а потом удалил лишнее. Эту линзу в тонкой оправе закрепляем на место старой с помощью все той же двусторонней липкой лентой. Получается вот что:


Рис. 15 Задний блок с новой линзой

Возвращаем на место диафрагму и устанавливаем всю конструкцию в тубус объектива. Последний вариант готов для испытаний. И опять нам повезло - рабочий отрезок таков, что устанавливать можно сразу на камеру, без макроколец.

Монокль получился довольно широкий (по моноклевым меркам) - меньше 50мм. Теперь нужно подобрать положение диафрагмы.

Прикрываем немного диафрагму и наводим объектив на какой-нибудь яркий точечный источник света. Я использовал индикатор включения монитора. Вращая ту часть, в которой у нас закреплена диафрагма, мы может приближать/удалять ее от линзы. Выбираем такое положение диафрагмы, чтобы ореол от источника света был одинаков вне зависимости от того, где источник находится - по центру или сбоку кадра. После того, как положение выбрано, значение самой диафрагмы можно изменять с помощью рычажка, как и в предыдущем «неправильном» варианте. Для больше пылезащищенности лучше прикрыть нашу конструкцию защитным или UV фильтром. Это, конечно, снизит оперативность изменения диафрагмы, но зато не придется часто чистить матрицу. (Нужно было видеть глаза свадебного фотографа, с которым я столкнулся в парке, когда он увидел, как я откручиваю фильтр, ковыряюсь в объективе отверткой, и потом начинаю снимать :) )

Этот монокль, как и предыдущий вариант, фокусируется от нескольких сантиметров, до бесконечности. При удачном расположении диафрагмы кома равномерная по всему кадру, но вот хроматические аберрации довольно сильные. Можно их немного уменьшить, если придвинуть диафрагму ближе к линзе, но тогда края кадра будут размазаны от неравномерной комы.

Из-за хроматических аберраций этот вариант подходит больше всего для черно-белой фотографии. При желании можно даже установить после линзы ЖЗ фильтр, чтобы уменьшить влияние голубых ореолов.

Последние два варианта имеют общее не совсем хорошее свойство - ход фокусировки у них очень мал, а так как они закреплены в заднем блоке объектива, то фокусироваться можно только вращая кольцо зума, а не фокуса. Геликоид зума имеет очень большой ход при повороте даже на самый маленький угол, поэтому поймать фокус иногда очень трудно. Помочь в этом случае может исправная электроника объектива - будет срабатывать подтверждение фокуса.

Пара снимков, сделанных этим моноклем:


Рис. 16 Подсвечник на окне


Рис. 17 В парке

Некоторые из фотографий, приведенных в качестве примеров, можно посмотреть в лучшем разрешении вот тут.

На этом моноклестроение на базе неисправного Canon 18-55 EF-S можно считать законченным. Теперь переходим к издевательствам над рабочим экземпляром :)

Часть вторая, автофокусная.

Эта часть значительно короче первой, в ней я просто расскажу, что нужно сделать, что бы наши длиннофокусные конструкции из предыдущей части обзавелись автоматической фокусировкой. А для этого нужно всего-навсего выбросить из объектива с работающей электроникой лишние части - задний блок линз с диафрагмой и датчик фокусного расстояния. То есть, если у Вас есть объектив, у которого неисправна диафрагма, но фокус работает - это прямой кандидат на переделку.

Итак, повторяем все операции по удалению задней группы линз, описанные в первой части. Так же откручиваем и убираем контакты датчика фокусного расстояния (номер 6 на рисунке 2). Роли для нас он никакой играть не будет, а лишняя тяжесть нам не к чему. Просто заменим его перемычкой на контактах датчика:


Рис. 18 Перемычка на контактах датчика фокусного расстояния

Вот в принципе и все. Осталось установить печатную плату на место, заменить передний блок линз любой из трех первых конструкций из первой части статьи и можно снимать на автофокусе. Только одно маленькое «но» - снимать можно только в режиме приоритета диафрагмы или в ручном режиме, устанавливая значение диафрагмы в 3.5. Если этого не сделать, то камера будет пытаться изменить диафрагму в процессе съемки и жаловаться на ошибку 99.

Для шикороугольных вариантов моноклей автофокус использовать не удастся - мотор фокусировки двигает передний блок линз, а не задний. Но вот подтверждение фокуса работать будет - только нужно поставить переключатель AF/MF в положение MF и работать с вариантами четыре и пять станет намного удобней.


Заключение.

Вернее не заключение, а передышка :) Даже с подтверждением фокуса работать с широкоугольными моноклями не очень удобно - слишком большой ход кольца зуммирования не дает точно сфокусироваться. Поэтому я испытал и в итоге построил несколько конструкций моноклей с фокусным расстоянием меньше 50мм на основе корпуса хорошо всем известного отечественного объектива Гелиос 44-2. Но это, как говорится, уже другая история...

Да, еще - дочитавшие всю статью до конца могут считаться почетными членами клуба очумелых ручек :)


Что ещё можно сделать:
Обсудить статью на Форуме >>>
Написать письмо автору >>>
Посетить сайт автора >>>
ГЛАВНАЯ СТАТЬИ ШКОЛА ФОТОКЛУБ КОНКУРСЫ ПРОЕКТЫ ГАЛЕРЕЯ ССЫЛКИ ОПРОСЫ ФОРУМ ПОИСК О ПРОЕКТЕ СВЯЗАТЬСЯ
All Rights Reserved. © 2003 - 2007 Хулиганствующий Элементъ