Интересно, что до сих пор не задумывался, как работает автофокус в камере.
Оказывается, там под основным полупрозрачным зеркалом (толстая чёрная линия под 45 градусов на картинке), которое отводит часть света на видоискатель (8), есть ещё одно «вспомогательное» полупрозрачное зеркало (3), забирающее часть света, идущего на матрицу (4), на нужды сенсора автофокуса (7):
Сенсор автофокуса имеет несколько «зон» («зоны автофокуса», которые соответствуют определённым местам в кадре), над каждой из которых расположена маленькая линза. У каждой «зоны автофокуса» под линзой есть два маленьких сенсора: условно «левый», принимающий только «левую» сторону света, пришедшего из объектива, и условно «правый», принимающий только «правую» сторону света, пришедшего из объектива.
Изображение на этих двух маленьких сенсорах будет совпадать, если объектив сфокусирован правильно (другими словами, если «красный» луч света на картинке попадает точно в центр «красного» сенсора, и «зелёный» луч света на картинке попадает точно в центр «зелёного» сенсора, то изображение на этих двух маленьких сенсорах будет совпадать, объектив сфокусирован правильно).
Алгоритм автоматического поиска фокуса работает так (случаи пронумерованы как на картинке):
1. Линза объектива выдвинута слишком близко. Фотоаппарат может это угадать, заметив, что картина распределения интенсивностей такая же, как если бы она состояла из двух одинаковых картин интенсивностей, сдвинутых друг относительно друга (это можно сразу засечь, чуть-чуть сдвинув фокусировочную линзу объектива; алгоритм угадывания выполняется на процессоре фотоаппарата).
2. Объектив сфокусирован точно — две одинаковые световые картины максимально наложились друг на друга.
3. Линза объектива выдвинута слишком далеко.
Для того, чтобы этот алгоритм давал верные результаты, очевидно, требуется, чтобы сенсор автофокуса и матрица были равноудалены от «вспомогательного» полупрозрачного зеркала.
А ещё сейчас в моде объективы с «ультразвуковым мотором».
Звучит-то как!
Прямо как «лазерный принтер».
Наверняка в 90-ых, услышав в первый раз о таких принтерах, первое, что каждый себе представлял — это как принтер выжигает на бумаге изображение разноцветными лазерами из фантастических фильмов.
Оказалось, что, как и ожидалось, маркетологи всех снова обманули, и мотор никакой не ультразвуковой (не крутится с ультразвуковой скоростью).
Тем не менее, конструкция очень остроумная.
Ультразвуковой двигатель объектива состоит из двух колец: ротора (синий) сверху и статора (красный) снизу.
В свою очередь, статор (красный) состоит из тонкого пьезоэлектрического керамического кольца снизу и толстого (но «эластичного») зубчатого слоя сверху.
Когда на статор (красный) подаётся ток ультразвуковой частоты, в нём возникает резонанс (стоячая волна), и волна эта начинает по кругу путешествовать по статору (красный):
При этом, обратите внимание на то, что статор (красный) стоит не месте и никуда не крутится — он просто «волнуется», как море.
А вот ротор (синий) уже как раз крутится.
Спрашиваете, почему?
А из этой картинки и не поймёте.
Крутится ротор потому что на статоре есть зубцы.
Они очень мелкие (порядка 0,001 мм), и их очень много.
Работают они так, как показано на рисунке: когда под зубец подходит волна, он отклоняется на некоторый угол в сторону движения этой волны, и пока волна проходит под ним, он сначала выравнивается вертикально, а потом наклоняется в уже другую сторону (когда волна уходит из-под него).
Получается, что каждый зубец описывает дугу, и именно это создаёт вращение ротора.
Видео:кажется мотор все. Canon 85mm f1.2 usm iiСкачать
Ультразвуковой мотор в фотоаппарате
не зная его устройства, конечно не понятно.
А кто ж те не дает изучить матчасть? Сложно гуглануть «Ультразуковой мотор»?
http://ru.wikipedia.org/wiki/Ультразвуковой_двигатель
Или «ultasonic motor»?
Ремонт сводится к очистке, регулировке нажима ротора. И главное — полировке пары ротор — статор.
Раз пробовал — у меня не заработал.
Читайте также: Снятие мотора отопителя форд транзит
Alsher, в вопросе было написано ясно «ультразвуковой мотор»
Porter, в наше время помойму неэтично отправлять гуглить, естественно я перед тем как постить тему сюда гуглил не 5 минут. Принцип работы я знаю. Вопрос был в том что может случится с статором двигателя что его меняют на другой? Так как я не работник АСЦ и не имею возможности подкидывать к каждому объективу двигатель спросил может есть возможность как то их восстанавливать? единственно думаю что может с ним случится это нет контакта между шлейфом и статором, но были случаи когда мотор не крутил а шлейф был хорошо приконтачен.
В продолжение VTH отвечу на вопрос:
спросил может есть возможность как то их восстанавливать?
Есть.
1. 3-5мкм порошком Al2O3 прошлифовым на шлиф/полировальном станке статор и, при необходимости, ротор
2. на том же станке, полируем статор алмазной пастой с зерном не более 0,5мкм, можно пастой ГОИ, но это дольше.
Только позавчера таким образом восстановил USM Nikon 18-55 после его «подводного путешествия» в Красное море.
Управился минут за 10-15-ть ?
В принципе можно обойтись и без станка, но времени уйдёт гораздо больше.
PS Полировать не на «тряпках» — заваливаются углы.
Хрень всё это. Покупайте на ebay, у китайцев или скупайте объективы в лом. В основном олени их сами ломают — в режиме AF пытаются крутануть кольцо фокусировки.
———- Сообщение добавлено в 04:29 ———- Предыдущее было в 04:22 ———-
К сожалению поторопился с рекомендацией по восстановлению USM, это был первый опыт. Объектив вернулся, состояние статора USM, как до полировки — приведено на фото.
Не так все просто с этими движками! Подвернется случай, продолжу эксперименты, получится размное — поделюсь.
Это стекло клиент забрал в надежде отправить в Nikon АСЦ.
Еще раз приношу извинения!
Не тратьте времени, эти эксперименты с usm-движками я закончил ещё лет 6 тому назад. Возвращаются. Был долгожитель — около месяца протянул(и то наверное потому, что им мало пользовались).
Мотор это:
— фокус есть, но со скрипом.
— фокус есть, если подтолкнуть кольцо фокусировки
— вообще никакого движения.
Датчик MR это:
— промахи по фокусу, блуждание около какой-то точки
— скрип мотора, вяяяялое движение мотора, блуждание около точки фокуса.
Видео:Ультразвуковой двигатель Часть 2.Скачать
Что такое USM и каковы его плюсы и минусы?
У моих объективов Canon обозначение USM, которое, как я полагаю, по той же причине, что и «Ультразвуковой». Что это значит, и почему или почему я этого не хочу?
USM — ультразвуковой мотор (это терминология Canon)
Это большое улучшение по сравнению со старыми системами автофокусировки на основе микромотора, которые значительно медленнее и громче. Существует два типа систем USM: «Микро» и «Кольцо». Предпочтительным типом является «Тип кольца», который всегда позволяет выполнять ручную фокусировку без отключения автофокуса. Большинство, но не все, объективы Micro USM от Canon также имеют ручную фокусировку.
Преимущества ультразвуковых двигателей :
- Быстрая фокусировка
- Тише
- Постоянная ручная фокусировка (для кольцевых объективов USM и многих, но не всех объективов Micro USM)
USM является товарным знаком Canon, поэтому аналогичные термины используются другими производителями. Эти другие имена включают в себя:
- USM: ультразвуковой мотор (Canon)
- SWM: Silent Wave Motor (Nikon)
- SWD: Двигатель со сверхзвуковой волной (Olympus)
- SDM: сверхзвуковой приводной двигатель (Pentax)
- SSM: сверхзвуковой мотор в объективе (Sony / Minolta)
- HSM: Hyper-Sonic Motor (Sigma)
- USD: ультразвуковой бесшумный привод (Tamron)
Читайте также: Трехфазные моторы схема подключения
Вы хотите это по нескольким причинам:
- почти бесшумный автофокус (важен для фотографов, работающих с животными)
- Постоянная (даже при включенной автофокусировке) ручная фокусировка (важно для макросъемки)
- Это намного быстрее, чем фокусировка без использования USM (особенно полезно для отслеживания движущихся объектов)
Вы можете НЕ хотеть этого, потому что:
Назовите меня глупым, но после нескольких минут напряженного мышления я все еще не могу придумать ЛЮБУЮ другую причину, по которой вы, возможно, НЕ захотите этого. Делая мой ответ почти идентичным предыдущему lol.
Ультразвуковой мотор (USM) в этом случае не должен быть связан с человеческой звуковой частотой. Я не думаю, что производитель линз строит его из-за отсутствия шума во время работы, а из-за более простого управления движением линзы с помощью синусоидальной электрической волны на частоте ультразвукового диапазона. Ультразвуковой двигатель имеет низкую скорость и высокий крутящий момент, и отличается от любого из электродвигателей с высокой скоростью и низким крутящим моментом. Соответственно, такая охота за фокусом может быть устранена характеристикой USM, и в итоге мы можем получить более быструю автофокусировку.
Ультразвуковой мотор в любом случае дороже по сравнению с любым из электродвигателей.
Предпочтительным типом USM является тип кольца, который включает несколько вращающихся / движущихся частей и, следовательно, простую конструкцию, так что в результате получается очень быстрая автофокусировка, практически нет шума, и мы можем вращать кольцо ручной фокусировки в любое время независимо от режима фокусировки. Другой конструкцией является микро USM, который работает так же, как и обычный электродвигатель. Несмотря на это, преимущество низкой скорости и высокого крутящего момента остается преимуществом для быстрой автофокусировки. Как и в случае обычного двигателя, для соединения двигателя и рамы объектива требуются некоторые звездочки, что, следовательно, требует большего количества механических конструкций, а не типа кольца. Следовательно, мы можем слышать более сильный шум во время работы и немного медленную автофокусировку. Автофокус, все же, намного быстрее по сравнению с другим типом электродвигателей.
Так же как конструкция системы почти такая же, как у электродвигателя, кольцо ручной фокусировки также будет вращаться, когда оно установлено в режиме автоматической фокусировки. Единственное переключение в режим ручной фокусировки позволяет вращать кольцо вручную. Исключением является объектив EF 50 мм f / 1,4 (микро) USM. Вы можете повернуть кольцо фокусировки вручную в любое время независимо от режима фокусировки. Сложное расположение звездочек (похоже на новейшую машину с автоматической коробкой передач, колесо может вращаться в любом направлении под включенной передачей без повреждения коробки передач) приводит нас к работе с объективом, а также с использованием типа кольца.
Как многие люди упомянули USM = Ультразвуковой мотор. Это небольшой мотор, встроенный в объектив. Это означает, что камера будет фокусироваться НАМНОГО быстрее без шума (или большого шума). На самом деле есть 2 вида USM: «Ring Ultrasonic» (хорошо) и «Micromotor Ultrasonic» (не очень хорошо), смотрите здесь . Если вы заинтересованы в более техническом объяснении формы canon, смотрите здесь .
Amazon показывает 50-миллиметровую линзу за 100 долларов США, а не 300 долларов США. AFAIK это то же самое стекло в обоих, так что вы платите за быстрый и тихий мотор. Это также тяжелее.
- Быстрая и Тихая AF
- Ручная фокусировка в режиме AF
- Тяжелее, чем не USM объектив
- Значительно дороже
- USM использует ультразвуковую волну для более быстрого перемещения объектива для достижения более точной фокусировки.
- В отличие от традиционных старых модных магнитных линз, USM работает тише и меньше трения во время движения линзы, поэтому не тратит энергию / батарею, создавая слышимый человеком шум.
Читайте также: Ender 3 регулировка моторов
Слышимый человеком шум в целом означает разряды батареи. Это относится и к цифровым камерам с включенным шумом щелчка затвора.
Видео:Работа USM мотора фирмы Canon и возможная неисправностьСкачать
nesovet
Видео:NIONSERVISСкачать
мастерская lensservis.ru
Ультразвуковой мотор автофокуса. Ремонт.
Самые массовые китовые объективы 18-55 у кэнона, никона, сони и других.
С этих объективов все начинают.
И потом они ломаются. Ломаются, когда уже приходит пора переходить на более продвинутые.
Они и сделаны на год не больше и то, если бережно к ним относиться.
Даже прибережном отношении со временем пластиковые детали начинают затирать.
Прилагается больше усилий, направляющие гнутся и зум ломается.
У меня об этом есть в постах по ремонту механики.
Этот пост про ремонт ультразвукового мотора, который просто изнашивается со временем.
Как извлечь мотор, я не пишу, нет ничего проще.
В моторе нечему ломаться, три детали.
Для усложнения задачи сломаем шлейф.
Ремонтируется прсто, всего три провода, средний земля.
И немного о работе самого двигателя, может, кто не знает.
На металлическое кольцо с ножками наклеены пъезопластины.
Когда к ним подается напряжение с частотой резонанса детали,это статор, он начинает колебаться.
Частота примерно 30 кГц, поэтому ультразвуковой мотор.
Ножки толкают ротор и происходит фокусировка.
Плата мотора выглядит так. DC-DC блок питания и 2 фазоинвертора, три провода к мотору.
Для сравнения просто электромотор не ультразвуковой, у кэнона выглядит так.
Разводка USM мотора имеет ещё один немаловажный контакт.
Это четвёртый контакт подстройки частоты блока питания.
Дело в том, что резонансная частота статора меняется в зависимости от температуры.
Если частота питания отличается от резонансной частоты, двигатель работает медленнее.
Нужно сказать, что с подстройкой частоты заморачивается только кэнон, сигма не особо.
Это кэноновский в процессе ремонта, 4 провода.
По большому счёту при сборке объектива на заводе частота блока питания должна подстраиваться до резонансной частоты статора.
В таком случае тупая замена мотора при ремонте невозможна. Нужно подстраивать частоту.
Вернемся к нашему мотору.
Поверхность статора очень чувствительна ко всяким инородным предметам, типа песчинок и нужна хорошая чистота поверхности ножек.
На работу двигателя влияет чистота поверхности и усилие прижимной пружины.
Будем считать, что усилие пружины не изменяется со временем, а вот поверхность истирается.
Я пробую шлифовать поверхность несколькими способами.
Для начала наждачкой 2500, результат плохой.
Ротор сразу нарабатывает задиры и двигатель клинит.
Пробую шлифовать в зеркало на войлочном круге.
Поверхность красивая, но ротор, как бы прилипает, пищит и двигатель плохо вращается.
Последний способ и самый результативный шлифовка с пастой гои на зеркале.
Оказалось важно даже не чистота поверхности а её плоскостность.
Провода напаиваются и покрываются поксиполом.
Здесь одна тонкость, прижим деталей усиливается за счёт увеличения толщины статора и двигатель может не пойти.
Лишний клей убираем.
Пружину можно укоротить, но тогда прижим будет совсем непонятный.
В сборе, как то так.
Отдельно двигатель вращается.
Это для общего развития замер напряжения на двигателе.
Пиковое напряжение доходит до 19 вольт, бъет чувствительно.
А знаете как проверить работает ли статор отдельно?
Погрузить его в воду и получите фонтан. Я не снял, а сейчас уже лень разбирать двигатель.
Да и ещё, эти двигатели не ремонтопригодны их просто меняют.
Причем, если заменить на донорский с поломанного объектива, неизвестно сколько он проработает.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
📹 Видео
Состояние колец имеет значение. USM двигательСкачать
восстановление USM двигателяСкачать
Отверточный привод авто фокуса.Скачать
USM MOTORСкачать
ГАЙД по объективам CANON. USM/STM/IS/LСкачать
Виброколонка Adin 26w Когда с соседями не договориться.Скачать
"В сервисе сказали нужно заменить мотор". Чистим, чиним Sigma 50mm f1.4 EX DG HSM.Скачать
Canon 85mm f1.8 replacement usm. Usm problem. Bad and good usmСкачать
Мечта осуществилась ✨💛 Ждите новых фото в Inst #canon #canonr8 #canon70200Скачать
Canon EF 50mm F/1.4 USM и моторСкачать
мертвый двигатель на Pentax K-Mount DA 18-270mm f3.5-6.3 ED SDMСкачать
КАК РАБОТАЕТ АВТОФОКУС: контрастный, PDAF, Dual Pixel | РАЗБОРСкачать
NIKON 28-70 ремонт мотора автофокуса часть 1 Lensservis мастерская оптики и точной механики в СПбСкачать
Забудьте всё что слышали про бензин! Это прорыв! Двигатель на нагретом бензопаре!Скачать
Основные отличия линейки объективовСкачать
Что означают буквы на объективах?Скачать
