Homemade Camera Lens

czas czytania: 3 minuty

od jakiegoś czasu chciałem stworzyć własny obiektyw, ponieważ intryguje mnie pomysł kontrolowania światła, aby uzyskać ogniskową, przysłonę i aberracje. Początkowo zainspirował mnie ten film od Mathieu Sterna, gdzie bierze pojedynczy element obiektywu i projektuje i drukuje 3D lufę dla niego, aby zrobić prosty obiektyw dla swojego aparatu.

chociaż z pewnością szanowałem obiektyw Mathieu i byłem pod wrażeniem jego wyników, pomyślałem, że chciałbym zrobić coś bardziej złożonego. Pozwoliłoby mi to

• znacznie zmniejszyć aberracje i zniekształcenia dzięki zastosowaniu wielu elementów obiektywu,
• dowiedzieć się wiele o projektowaniu układu optycznego,
• dowiedzieć się o projektowaniu, produkcji i montażu zespołów osiowych, takich jak soczewki, i
• zdobyć więcej przydatnych umiejętności w moim ulubionym oprogramowaniu CAD, Autodesk Fusion 360, szczególnie jeśli chodzi o CAM.

jednak przy odrobinie poszukiwań natknąłem się na ten film Matsa Wernerssona, w którym pokazuje niesamowitą kunszt podczas robienia własnego obiektywu od podstaw, w tym samego szlifowania elementów obiektywu.

byłem naprawdę zdumiony, gdy zobaczyłem ten film. Widząc obiektyw w miniaturze, naprawdę pomyślałbym, że jest to komercyjny obiektyw, gdyby nie fakt, że nie zawiera nazwy firmy. Poziom poświęcenia pokazanego projektowi musiał być ogromny, a Maty nawet robiły maszyny, które uziemiały jego obiektywy.

byłem również zdumiony tym, jak Mats obrócił swoją własną lufę do obiektywu, z kilkoma częściami, które łączą się w całość. Widząc kawałki wycinane z surowych kęsów aluminiowych naprawdę chciałem dowiedzieć się więcej o projektowaniu i produkcji takich części oraz o tym, jak są one montowane.

jego DIY anodowanie części i drobne szczegóły w numeracji pierścieni przysłony i ostrości były naprawdę wisienką na torcie. Ogólnie rzecz biorąc, byłem zdumiony poziomem staranności w projektowaniu i produkcji tego obiektywu, a obrazy, które wyprodukował, wyglądały oszałamiająco.

wiedziałem jednak, że zaprojektowanie i wykonanie obiektywu do tego standardu z pewnością przerasta moje możliwości. Zamiast tego postanowiłem wymyślić obiektyw gdzieś pomiędzy Mathieu a Mats. Ten pomysł stał się podstawą mojego kolejnego projektu.

mam nadzieję wyprodukować obiektyw do robienia portretów lub zdjęć, w których chciałbyś, aby obraz był podobny do tego, co widzisz okiem pod względem ogniskowej. Z tego powodu będę dążyć do ogniskowej około 31 mm. biorąc pod uwagę współczynnik przyrostu 1,6 x matrycy APS-C w moim aparacie, da to długość ogniskowej odpowiadającą fotografowaniu przy 50 mm na pełnoklatkowym aparacie, który jest często uważany za optymalną ogniskową, aby dopasować ją do tego, co widzi oko. W przypadku portretów będę chciał mieć możliwość wytworzenia ładnego bokeh, więc postaram się zrobić obiektyw o maksymalnej przysłonie f / 2.5 lub mniej, najlepiej około f / 1.8 lub tak.

prawdopodobnie użyję darmowej wersji WinLens3D do projektowania optycznego i użyję Fusion 360 do strony mechanicznej. Chociaż z pewnością nie spodziewam się znaczących postępów w projekcie z dnia na dzień, mam nadzieję, że z dużą ilością wolnego czasu w lecie będę w stanie przynajmniej wymyślić rozsądny projekt optyczny i mam nadzieję, że zrobię działający prototyp. Przynajmniej powinien służyć jako użyteczne ćwiczenie w nauce więcej o projektowaniu optycznym, CAM i projektowaniu do produkcji (DFM).

będę zamieszczał aktualizacje na moim blogu w miarę rozwoju projektu w kategorii Domowe Obiektywy, więc śledź mnie na Twitterze, aby zobaczyć wszystkie ogłoszenia moich najnowszych postów i wiadomości.

aktualizacja 19/4/19: niedługo po napisaniu tej strony i obejrzeniu filmu Matsa zdałem sobie sprawę, że projektowanie i budowa obiektywu jest obecnie daleko poza moim zestawem umiejętności pod względem optyki i konstrukcji mechanicznej, więc na razie odłożyłem projekt na półkę.

z pewnością byłbym zainteresowany powrotem do niego w pewnym momencie, ale na razie skupiam się (bez kalambura) na moim projekcie na ostatnim roku studiów (symulator dokowania CubeSat) i projektach elektronicznych wykorzystujących mikrokontrolery obsługujące USB, takie jak ATmega32U4. Napiszę i opublikuję kilka postów na blogu o tych projektach w najbliższej przyszłości, mam nadzieję, że po zakończeniu mojej serii Alpbach.

aktualizacja 12 / 11/ 20: znalazłem kolejny świetny przykład na YouTube domowej roboty obiektywu, zrobionego przez Javiera Fernándeza.