Недавно мой коллега, сделал интересный DIY-проект — микроскоп для пайки своими руками и я решил поделиться этим с вами.
---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----
— Андрей, как ты решил сделать микроскоп из подручных средств?
Изначально я приобрел для пайки простенький китайский микроскоп с мониторчиком за 120 BYN (~ 3200 Рублей или 42 $).
Вот такой:
В нем меня не устроили такие вещи как — задержка отображения процесса на экране микроскопа и высота штанги, сложно подлезть паяльной станцией и получается не сильно комфортно. Также с большими платами работать не получится, если место пайки где-нибудь в центре платы то штанга мешает.
Поэтому я решил собрать себе микроскоп самостоятельно. В ход пошли все средства — форумы, статьи, гугл, ютуб и ИИ, да, да не без этого. Изучая тему, я понял, что это для меня в конечном итоге это должен быть достаточно надежный вариант из недорогих подручных средств.
— Какие компоненты примерно необходимы для создания микроскопа своими руками?
- База, она же подставка и стойка.
- Объектив.
- Камера.
- Видеорегистратор.
- Монитор.
— С чего ты начал поиски компонентов для подобного проекта?
Первое с чего стоит начать поиски — стойка, мой выбор пал на фотоувеличитель советского производства. Изначально я нашел в семейных закромах, на чердаке, фотоувеличитель «УПА-601″, он шел в виде «чемодана» с классическим объективом «И50У-1 3,5/50″ в комплекте, но главный минус такой конструкции — регулировка стойки только высоте.
Я его отмыл, почистил и уже было хотел оставить как базу для микроскопа, но затем ИИ подсказал мне, что существовал фотоувеличитель «Ленинград-6У».
Он выгодно отличался регулировкой как по высоте, так и возможностью поворачивать его горизонтально. Поиски я начал на Kufar (аналог Avito в России) и довольно быстро нашел такой фотоувеличитель в отличном состоянии.
Каково было мое удивление, когда при осмотре у покупателя вместо штатного объектива «И96-У» я обнаружил установленный в него объектив «Гелиос-44-2 2/58 (HELIOS-44-2 2/58)», да еще и экспортная версия!
Это просто подарок судьбы! Немного поторговавшись с продавцом я получил этот комплект всего за 40 BYN (~ 1000 Р или 14 $).
— Хорошо, базу ты выбрал, объектив тоже, что с камерой?
Перейдем к выбору и поиску камеры.
Чтобы избежать задержки передачи изображения — выбор пал на аналоговую камеру. К сожалению, недорогие USB камеры имеют приличную задержку передачи данных, что при пайке критично. На рынке было найдено множество списанных аналоговых потолочных камер для видеонаблюдения. Из всех вариантов лучшим для меня оказался вариант камеры с моделью Samsung: SCD-2080RP DC 12V.
Выбрал я ее из всех других вариантов по нескольким причинам: матрица у нее от компании Sony, чипы памяти Samsung, у нее есть собственное программное обеспечение и встроенный джойстик, с помощью которого можно подстраивать камеру вручную.
Также я приобрел для тестов конвертер с аналогового сигнала RCA (тюльпаны) на VGA 1080p AV2VGA, к покупке его я НЕ рекомендую, чуть позже объясню почему.
В камере нам нужна только внутренняя часть:
С камеры был удален штатный объектив, крепился он на несколько винтов:
Под ним вы увидите матрицу камеры, ее поверхность НЕЛЬЗЯ ТРОГАТЬ РУКАМИ и допускать попадания пыли и грязи, это Важно!
К сожалению, фото моей платы и матрицы у меня не сохранилось, но выглядит она примерно вот так:
— Итак, база, камера, объектив, это у тебя уже все есть, как это собрать в кучу, чтобы заработало?
Приступаем к подготовке базы, с фотоувеличителя убираем не нужную мне верхнюю часть:
Затем вставляем камеру в фотоувеличитель и снова чудо! она идеально подошла по диаметру:
Примечание по объективам и их креплению:
Если вы будете использовать также как и я объектив Гелиос-44-2 2/58 вам также понадобится переходное кольцо со штатной резьбы фотоувеличителя «Ленинград» — с M39 на M42 (в моем случае оно уже было в комплекте, мне его покупать не пришлось) и Удлинительные кольца, я их приобрел также на вторичке за 15 BYN (~ 390 Р или 5 $). Это все нужно для того, чтобы сделать расстояние между матрицей камеры и объективом больше. Приобрести переходное кольцо с M39 на M42 и удлинительные кольца M42 можно свободно на WB или OZON, стоят они относительно недорого.
Я строго не рекомендую использовать штатный объектив из комплектов подобных фотоувеличителей. Многие, чтобы не покупать переходное кольцо берут штатный объектив под резьбу M39, но ни И50У-1 3,5/50 ни И96-У объективы, как И-61Л/Д 2,8/55 — объектив от популярного фотоаппарата ФЭД-3 не дадут хорошего качества изображения, в отличие от Гелиос-44-2 2/58. Я попробовал много разных объективов и остановился именно на Гелиос-44-2 2/58 как эталонном при функциональности и стоимости для моего проекта.
Мне понадобилось только одно удлинительное кольцо из комплекта, чтобы сделать необходимое мне расстояние между матрицей камеры и объективом Гелиос-44-2 2/58:
Далее тестовая сборка всех компонентов: установка камеры в фотоувеличитель, установка переходного кольца, установка удлинительного кольца и объектива, затем подключение питания камеры (изначально у меня не было чем запитать камеру и я использовал свой лабораторный блок питания, подав 12v) и монитора с VGA подключением + конвертер для вывода изображения на монитор + переходник штекер BNC — гнездо RCA (тюльпан) + кабель RCA-RCA (тюльпан):
Все подключив и повертев подстроечное кольцо на объективе, настроив фокус, я получил совсем не то, что ожидал, а именно некачественное изображение на мониторе. Я был разочарован картинкой.
Но, отключив в камере автофокус с помощью джойстика:
и подключившись через тюльпан RCA в видеовход AV телевизора напрямую — я увидел четкое и правильное изображение! Победа! :
Китайский дешевый конвертер с аналогового сигнала на VGA (AV2VGA) оказался виновником некачественной картинки на мониторе.
— Как ты решил проблему плохого изображения?
Я долго искал и подбирал качественный конвертер с RCA-VGA (он же AV to VGA), но при его бешеной стоимости, я решил заменить на аналоговый видеорегистратор с возможностью вывода изображения на монитор VGA, при этом бонусом я получал еще возможность поставить в регистратор жесткий диск и хранить записанное видео работы! Идеально!
Приобрел удачно на вторичном рынке аналоговый регистратор VC-Technology VC-0204 за 15 BYN (~ 390 Р или 5 $).
Подключение и тестовый запуск регистратора:
Теперь я могу настраивать изображение как в регистраторе, так и джойстиком саму камеру независимо друг от друга для получения в совокупности хорошей картинки.
Для соединения камеры с регистратором использовал соединительный кабель BNC-BNC — 14 BYN (~ 370 Рублей или 5 $):
По итогу я добился изображения, которое меня устраивало:
— У тебя на фото мелькают все время разные мониторы и даже телевизор, на чем ты остановился?
Простенький монитор LG 19″, чуть позже приобрел его на вторичном рынке, выбирал специально в формате 4:3 1280×720, что более-менее соответствует камере у которой 752×582 эффективных пикселей (стандарт PAL), он обошелся мне в 20 BYN (~ 520 Р или 7 $) и с небольшой доработкой ножки вписался в мое рабочее пространство.
— От чего сейчас запитана сама камера?
Обычный блок питания на 12v от какого-то устройства, мне его коллега подарил.
— Это финал?
Почти да, оставалось только внедрить полученный проект в рабочее место в ограниченном пространстве, пришлось подрезать столешницу фотоувеличителя в нужном месте и с помощью струбцины прикрепить к столу:
Плюсы:
- Нулевая задержка — ключевой параметр для пайки (аналоговая камера)
- Отличная механика — фотоувеличитель «Ленинград-6У» дает свободу (высота + поворот)
- Качественная оптика — объектив «Гелиос-44-2» вполне достойная линза для микроскопа
- Запись процесса пайки — удобный бонус видеорегистратора
- Бюджетный проект (дешево)
Минусы:
- Придется поискать компоненты на вторичном рынке
Итоговая стоимость проекта:
Фотоувеличитель, объектив, переходное кольцо объектива = 40 BYN (~ 1000 Р или 14 $)
Удлинительное кольцо объектива = 15 BYN (~ 390 Р или 5 $)
Потолочная аналоговая камера = 20 BYN (~ 520 Р или 7 $)
Аналоговый регистратор = 15 BYN (~ 390 Р или 5 $)
Соединительный кабель BNC-BNC = 14 BYN (~ 370 Р или 5 $)
Монитор = 20 BYN (~ 520 Р или 7 $)
—-
Всего:
124 BYN (~ 3220 Р или 43 $)
Автор проекта: Андрей Дубринский (paika.by)
Использованы фото материалы сайтов rangefinder.ru, radojuva.com
---