Двигатель для объектива canon

Приводы фокусировки

Приводы фокусировки

Полностью электронная система крепления и система привода, встроенная в объектив, — это ответ компании Canon на проблемы, присущие системам привода, встроенным в корпус фотокамеры, а также ключевой пункт при реализации бесшумной, плавной и быстрой автофокусировки с высокой точностью, которая принесла известность системе EOS. Эта система представляет правильную реализацию концепции Canon по разработке фотоаппаратов с использованием мехатроники, суть которой — « размещение привода вблизи соответствующего перемещаемого блока и полностью электронное управление всеми операциями передачи данных и сигналов управления». Эта исключительно рациональная и логичная система обладает следующими преимуществами над обычными системами.

В настоящее время Canon использует пять типов приводов, выбирая лучший тип в соответствии с характеристиками объективов.

К другому типу приводов, используемых в объективах EF, относится EMD ( электромагнитная диафрагма), в которой объединен шаговый двигатель деформации управляемой диафрагмы и блок лепестковой диафрагмы. Подробные сведения будут изложены далее.

Рис. 1 — Различные приводы двигателей

USM ( ультразвуковой двигатель) — это новый тип двигателей, впервые примененный в фотографических объективах Canon EF. Кольцевой USM, дебютировавший в 1987 году в объективе EF 300mm f/2.8L USM, поразил мир своей беззвучной и сверхскоростной автофокусировкой. Затем, в 1990 году, компания Canon внедрила новую технологию серийного производства на основе усовершенствованного кольцевого USM для использования в объективах массового спроса. В 1992 году последовала успешная разработка Micro USM, нового типа USM, позволяющего использовать методы автоматизированного производства, а в 2002 году был разработан сверхкомпактный Micro USM II, вдвое короче Micro USM. С таким арсеналом USM недалек тот день, когда Canon реализует свою мечту: использовать USM во всех объективах EF.

Рис. 2 — Объектив EF 28-135mm f/3.5-5.6 IS USM, в котором показан двигатель USM

Описание кольцевого USM

Существует множество различных типов и конструкций обычных двигателей; в их основе лежит преобразование электромагнитных сил в крутящий момент. Ультразвуковые двигатели, с другой стороны, используют абсолютно новый принцип, когда сила вращения формируется из энергии ультразвуковых колебаний. В настоящее время известны три типа USM, включая USM, находящиеся в стадии исследования и разработки, классифицируемые по способу преобразования энергии колебаний в крутящий момент: стоячая волна, бегущая волна и вибрирующий язычок. По этой классификации все USM, используемые в объективах Canon, относятся к типу бегущей волны. Базовая конструкция двигателя очень простая, она состоит из эластичного статора и вращающегося ротора. Нижняя часть статора состоит из эластичного металлического кольца с прикрепленным к нему пьезоэлектрическим керамическим элементом, а верхняя часть состоит из множества равноотстоящих выступов с поперечным сечением трапециевидной формы. Статор изготовлен из особого материала с коэффициентом теплового расширения, близким к коэффициенту теплового расширения пьезоэлектрического керамического элемента, что минимизирует искривления кольца, возникающие при изменении температуры. Этим обеспечивается стабильная работа в широком диапазоне температур. Ротор представляет собой алюминиевое кольцо с пружиной в форме фланца в месте контакта со статором, поэтому ротор прижат к статору. Так как алюминий — довольно мягкий материал, в месте контакта ротора со статором поверхность покрыта особым износостойким материалом.

Рис. 3 — Конструкция кольцевого USM

Возможности кольцевого USM

Основные возможности ультразвуковых двигателей состоят в следующем:

В добавление к вышесказанному кольцевые USM компании Canon обладают также следующими возможностями:

Для любого двигателя система управления двигателем привода является важной подсистемой, необходимой для полного достижения конкретных характеристик двигателя. Это верно и для ультразвуковых двигателей. В объективах Canon USM такие функции, как обнаружение ультразвукового резонанса при изменении температуры, генерация двух напряжений переменного тока с разными фазами, управление запуском и остановкой, электронное регулирование скорости ручной фокусировки, управляются микрокомпьютером, встроенным в объектив.

Фото 1 — Кольцевой USM

Принцип действия кольцевого USM состоит в следующем: вибрация воздействует на эластичное тело, называемое статором, в результате чего в статоре возникают вибрации. Эта энергия колебаний через плотный контакт между ротором и статором вызывает непрерывное вращение ротора. Говоря более технически, сила трения, порожденная бегущей волной изгиба в статоре, является источником силы вращения. Рис. 4 иллюстрирует способ передачи силы бегущих волн изгиба, сформированных в статоре, на ротор. Если рассмотреть движение конца штырька P при распространении волны слева направо, видно, что он движется в направлении, противоположном движению волны. Ротор сдвигается под действием силы трения в каждой точке P, таким образом выполняя рабочий цикл.

Рис. 4 — Вращение ротора под действием распространения волн изгиба

Как показано на рис. 5 и 6, бегущие волны изгиба формируются с помощью пьезоэлектрического керамического элемента ( элемент, который расширяется и сжимается под действием переменного напряжения), который прикреплен к основанию статора и управляется электронной схемой.

Рис. 5 — Колебания, создаваемые пьезоэлектрическими керамическими элементами

Рис. 6 — Схема расположения пьезоэлектрических керамических элементов ( в основании статора)

Читайте также:  Двигатель тянет с перебоями

Этот пьезоэлектрический керамический элемент попеременно поляризуется в направлении толщины, к нему прикладывается напряжение переменного тока с частотой, близкой к резонансной частоте колебаний изгиба и приблизительно равной 30 000 Гц ( это частота находится в ультразвуковом диапазоне, откуда и произошло название USM). Прикладываемое напряжение порождает колебания в статоре ( с амплитудой всего лишь около 0,001 мм), которые объединяются со сдвинутыми по фазе колебаниями, создаваемыми другим пьезоэлектрическим элементом, прикрепленным к основанию статора в другом месте, смещенном на одну четвертую часть периода. Эта порождает волну — бегущую волну изгиба (7 колебаний волны за цикл), движущуюся вдоль статора, которая и является источником энергии вращения двигателя.

Описание и возможности Micro USM

Кольцевой USM является ультразвуковым двигателем, который с самого начала разрабатывался для встраивания в объективы с круглым тубусом. Micro USM, напротив, является новым двигателем, который разрабатывался как « многоцелевой миниатюрный ультразвуковой двигатель». Micro USM обладает следующими возможностями:

Фото 2 — Micro USM ( слева) Micro USM II ( справа)

Основная конструкция Micro USM

Как показано на рис. 7, Micro USM имеет совмещенную конструкцию, в которой пьезоэлектрический элемент, статор и ротор соединены вертикально и объединены с выходной зубчатой передачей в одном компактном блоке. Статор состоит из 5 слоев пьезоэлектрических элементов, причем сверху и снизу от каждого слоя проложены диски металлических вибраторов. В целом блок статора работает как эластичный цилиндрический стержень.

Рис. 7 — Конструкция Micro USM/Micro USM II

Ротор, который объединен с корпусом пружины, прижимается к статору под давлением пружин, встроенных во внутренний цилиндр корпуса пружины. Вращение ротора передается прямо на выходную зубчатую передачу с передаточным соотношением 1:1. Различные компоненты двигателя — статор, ротор и выходная зубчатая передача — объединены в единый блок Micro USM с помощью вала статора, который проходит через центр всех компонентов, и фланца сверху, который удерживает их вместе. Двигатель встраивается в объектив, как показано на рис. 1.

Принцип действия Micro USM

Ультразвуковые вибрации, являющиеся источником энергии вращения, создаются с помощью электронной цепи для движения четырех слоев пьезоэлектрических элементов, которые имеют характеристики, показанные на рис. 8.

Каждый из четырех пьезоэлектрических слоев состоит из двух пьезоэлектрических элементов, разделенных на две фазы, фазу A и фазу B, которые сдвинуты друг относительно друга на 90°. В самом основании пакета находится пятый слой пьезоэлектрических элементов, который используется для обнаружения волны резонансного колебания ( рис. 9)

Эти пять слоев встроены в основание статора. Если напряжение переменного тока прикладывается только к фазе A группы пьезоэлектрических элементов, то расширение и сжатие пьезоэлектрических элементов вызывает небольшие колебания верхней части статора влево-вправо ( рис. 10).

Если напряжение переменного тока прикладывается к фазе B, то расширение и сжатие пьезоэлектрических элементов вызывает небольшие колебания верхней части статора вперед-назад. Наконец, если приложить к фазе A и к фазе B переменный ток со сдвигом на 90° по фазе, то сумма колебаний обеих фаз порождает небольшую волну вращения (1 колебание за цикл с амплитудой 0,002 мм), которая вызывает небольшое круговое движение верхней части статора, как показано на рис. 11.

В свою очередь, ротор, который прижат к статору благодаря дополнительной энергии пружины, также начнет вращаться из-за силы трения, порождаемой волной вращения. Вращение ротора, в свою очередь, вызывает вращение прикрепленной прямо к нему выходной зубчатой передачи. В Micro USM сохраняется принцип действия кольцевого USM, в котором фрикционные колебания, порожденные сформированными в статоре бегущими волнами изгиба, причем ротор вращается в направлении, противоположном направлению движения волн.

Micro USM II — ультракомпактный ультразвуковой двигатель, разработанный в качестве привода автофокусировки для встраивания в еще меньшее пространство, обусловленное уменьшением размеров тубусов объективов. Он обладает следующими возможностями.

В обычных Micro USM статор и ротор расположены последовательно. Если просто сократить длину блока без изменения порядка, то резонансная частота колебаний изгиба в статоре становится слишком высокой, не позволяя достичь достаточной амплитуды колебания. Для разрешения этой проблемы часть статора была расположена внутри ротора, а также был разработан абсолютно новый формат колебаний для Micro USM II, что позволило сократить длину блока, не повышая резонансной частоты. В результате был разработан ультракомпактный блок приблизительно вдвое короче и легче двигателя Micro USM, но с почти такими же характеристиками. Привод Micro USM II был впервые установлен в объектив EF 28-105mm f/4-5.6 USM, и разрабатываются планы расширения его использования и в других объективах, в основном, в ультракомпактных зум-объективах.

Источник

Выбор телеобъектива для Canon. Любительские модели

Выбор телеобъектива для Canon. Любительские модели

С чем-чем, а с выбором оптики у Canon полный порядок. Несмотря на то что нынешний байонет компания ввела только в 1987 году, разнообразных объективов выпущено очень много. Главный конкурент, Nikon, хоть и может похвастать неизменным за всю историю байонетом, но современный парк до такой степени оснастить не смог. Кроме того, выбор значительно увеличивают сторонние компании, которые объективы под Canon делают охотнее всего. Впрочем, это другая история, в этом материале мы говорим только о родной оптике.

Читайте также:  Коллекторные двигатели для электродрели

Canon EF 55-200mm f/4.5-5.6 II USM

Этот объектив долгое время был вторым в так называемых наборах дабл-кит, когда зеркальный аппарат продается сразу с двумя объективами. Первым был 18-55, а вторым шел 55-200. Это хорошая и логичная связка. Во-первых, фокусные расстояния идут друг за другом, во-вторых, оптическое качество этих объективов примерно на одном уровне. Для 55-200 это не самая лестная характеристика, учитывая «славу» старых «китов» Canon. Впрочем, называть 55-200 совсем безнадежным неправильно. Для не очень требовательных пользователей он более чем адекватен, а на зажатых диафрагмах способен дать вполне четкую и резкую фотографию. К тому же оптические недостатки искупают низкая цена, легкость и компактность.

Главным недостатком 55-200 стоит признать отсутствие стабилизатора изображения, который для телевика не баловство, а вещь первой необходимости. Видимо, поэтому 55-200 в дабл-китовых наборах довольно быстро заменили на другие модели.

Canon EF-S 55-250mm f/4-5.6 IS II

Canon EF 75-300mm f/4-5.6 III USM

У Canon есть несколько версий объектива с фокусными расстояниями 75-300, но сейчас актуальной является именно эта. Как нетрудно догадаться из маркировки, это уже третье поколение объектива. По заверениям самой компании, главными отличиями от прошлых версий являются прочная конструкция оправы, усиленный металлический байонет и более совершенный механизм зуммирования.

Положительные стороны найти, однако, тоже можно. Фокусируется 75-300 чуть быстрее коллег по ценовому диапазону, кроме того, он достаточно легкий и компактный для объектива, который может снимать на фокусном 300 мм (480 на кропе!) миллиметров.

Canon EF 100-300mm f/4.5-5.6 USM

Хроматические аберрации присутствуют, но не так выражены, как у более дешевых аналогов. Любопытно, что многие владельцы этого объектива замечают, что с полноформатной камерой он работает лучше, чем с кропнутой. Кроме того, можно говорить о неком «рисунке». Это, конечно, субъективный параметр, но многие его отмечают.

Этот объектив весит уже более 500 грамм, и для некоторых это может стать фактором при выборе. Однако мы в числе главных недостатков отметили бы неуниверсальность. Узкая диафрагма и отсутствие стабилизатора делают этот объектив бесполезным в условиях недостатка света. В данной ценовой группе это у многих так, но с 100-300 это наиболее обидно, ведь при достаточном количестве света он способен демонстрировать отличные результаты, не сильно отставая от более дорогих аналогов.

Canon EF 70-300mm f/4-5.6 IS USM

У Canon есть много версий объектива с фокусными 70-300, но самая популярная именно эта. Фактически это вершина любительских телевиков компании, предел мечтаний многих фотографов, не зарабатывающих съемкой на жизнь. И вполне заслуженно. Объектив оснащен мощным стабилизатором, что отчасти компенсирует недостаток светосилы, а оптические характеристики вполне на уровне.

Canon EF 70-300mm f/4.5-5.6 DO IS USM

Это очень странный объектив. По формальным признакам он относится к любительским, но при этом имеет очень высокую для этого класса стоимость. Интересно еще и то, что по характеристикам он почти повторяет предыдущий объектив обзора, но при этом стоит в 2,5 раза дороже. В чем фишка? А она в двух буквах, которые отличают спецификации этих объективов. Буквы эти DO. Это обозначение трехслойного дифракционного оптического элемента, который использован в этом «стекле». Именно его наличие и предопределило почти космическую стоимость объектива и его компактность. При возможности снимать на фокусном 300 миллиметров объектив по длине не превышает 10 см.

Оптические свойства противоречивы. Благодаря дифракционной оптике проблемы хроматических аберраций нет в принципе. А вот резкость на фокусных длиннее 200 мм не соответствует стоимости. Она есть, но не лучше, чем у простого 70-300, который в 2,5 раза дешевле. В целом из-за своей стоимости объектив интересен только для тех, кому компактность превыше всего, в других случаях есть более предпочтительные модели.

Профессиональные телеобъективы Canon мы рассмотрим во второй части материала.

Источник

Двигатель для объектива canon

Войти в личный кабинет

Смотрите также

Аксессуары для фотокамер

Смотрите также

Аксессуары для экстрим камер

Аксессуары для квадрокоптеров

Смотрите также

Крышки на объективы

Чехлы для объективов

Смотрите также

Стойки и аксессуары для стоек

Макро-Боксы и столы

Рефлекторы и насадки

Сумки для студийного оборудования

Смотрите также

Смотрите также

Смотрите также

Приборы ночного видения

Смотрите также

Аксессуары для автотехники

Аксессуары для смартфонов

Аксессуары для планшетов

Смотрите также

Аксессуары для рекордеров

Аудио- и MIDI-интерфейсы

6 лучших объективов Canon RF для видеосъемки

«Очень важное преимущество — это высокоскоростное взаимодействие камеры и объектива, — объясняет Майк Бернхилл, специалист по профессиональной продукции Canon Europe. — Одним из достоинств является возможность использовать электронные инструменты подавления “дыхания” фокуса, которые предотвращают изменение угла обзора во время фокусировки».

Читайте также:  Двигателя deutz для volvo

Как и все прочие объективы Canon RF , модель Canon RF 15-35MM F2.8L IS USM была разработана с учетом потребностей видеографов. © Фергус Кеннеди

«Обычно кинообъективы не отличаются компактностью, поскольку оснащаются механическими компонентами для устранения эффекта “дыхания” объектива. Однако крепление RF, моторы Nano USM и плавающая группа фокусировки позволяют использовать для этого электронные решения, что помогает разрабатывать более компактные объективы».

Это лишь две из функций, которые позволяют эффективно использовать объективы RF для съемки видео, но какие из зум- и фикс-объективов новой растущей линейки предлагают видеографам больше творческих возможностей? Мы собрали для вас шесть лучших объективов Canon RF для видеосъемки.

Лучший стандартный полнокадровый объектив Canon

«В мире видеосъемки не всегда все сводится к максимальной четкости или высокому уровню детализации, — говорит Майк. — Операторы-постановщики очень ценят особый стиль видео. Этот объектив справляется с обеими задачами. Он обеспечивает высочайшую четкость и разрешение, поддерживает быструю фокусировку, но вместе с тем предлагает особый кинематографичный стиль материалов».

«С RF 50mm F1.2L USM любую съемочную локацию можно превратить в место, где происходит волшебство, — добавляет Майк. — Он также прекрасно передает тона кожи и обеспечивает естественную перспективу при установке на полнокадровые камеры, что делает его отличным решением для съемки людей».

Лучший объектив Canon для работы с эффектом боке

«Он позволяет создавать уникальные изображения, которые остаются недоступны для всех других моделей на рынке, — поясняет Майк. — Задний план будет выглядеть, будто вы снимаете на кинообъектив из 1930-х, однако передний план вместе с тем сохранит четкость 8K на уровне 2020 года. Это означает сразу два эффекта на одном изображении. Если вы любите снимать с f/1.2 и предпочитаете мягкий эффект боке, этот объектив станет для вас технологичным решением с дополнительными творческими возможностями».

Эффект усиления боке (DS) заметен только при съемке с диафрагмой f/2.8 или более открытой, поэтому при съемке видео с этим объективом вам практически наверняка потребуются нейтральные фильтры. «Стоит помнить, что покрытия DS снижают светопропускную способность до T2.2 при съемке с F1.2, поэтому для работы в условиях слабого освещения, возможно, стоит выбрать стандартную версию этого объектива», — предлагает Майк.

Лучший сверхширокоугольный объектив Canon RF

Потрясающее качество изображения и надежная конструкция с защитой от погодных воздействий — первая из моделей «тройки» профессиональных зум-объективов Canon RF позволит работать с необычными ракурсами видеосъемки.

«Пользователям камеры EOS C70 с датчиком Super-35 этот объектив предоставит возможность поработать с углом обзора, эквивалентным стандартному зум-объективу, — поясняет Майк. — Электронная стабилизация камеры работает совместно со стабилизатором в объективе, обеспечивая еще более эффективную стабилизацию».


Крепление RF позволило Canon забыть о прошлых ограничениях при создании новых объективов. «Благодаря широкому креплению, короткому заднему отрезку и высокоскоростному взаимодействию нам удалось создать ряд более компактных и производительных объективов, которые оставались за гранью возможного при использовании традиционного крепления», — говорит Майк. © Фергус Кеннеди

Лучший объектив Canon RF для путешествий

Этот высокопроизводительный объектив L-серии предлагает пользователям превосходное качество изображения на уровне фикс-объективов наряду с удобством от использования модели с зумом. Добавьте к этому максимальную диафрагму f/2 — и получите объектив RF, позволяющий управлять всеми творческими аспектами съемки.

«Одна из основных особенностей крепления RF — это его широкий диаметр и короткий задний отрезок. которые позволяют нам разрабатывать объективы с очень большим кругом изображения. Это обеспечивает большую свободу движения датчика изображения, что, в свою очередь, позволяет эффективнее нивелировать разнообразные вибрации».

Лучший телеобъектив Canon RF

Объектив Canon RF 70-200mm F2.8L IS USM — это первый объектив RF с двумя моторами Nano USM. По словам Майка, они выполняют важнейшую задачу, обеспечивая подавление «дыхания» фокуса. «В его оптическую конструкцию включена плавающая группа линз с независимым управлением. Обычно группа фокусировки состоит из 4–5 элементов, которые двигаются вместе, но на этот раз возможности плавающей группы не ограничиваются этим. Именно поэтому объектив оснащен двумя моторами Nano USM — они необходимы для независимой работы двух групп линз».

«Еще одно преимущество, связанное с движением плавающей группы фокусировки, — это увеличение расстояния фокусировки без внешних устройств, что позволяет этому объективу фокусироваться на расстоянии от 70 см, что значительно лучше, чем у аналогичной модели EF».

Все объективы RF оснащены кольцом управления, на которое можно назначить одну из основных функций камеры для настройки параметра во время записи видео. © Фергус Кеннеди

Лучший универсальный объектив Canon RF

Майк также отмечает, что кольцо управления на объективе помогает в создании видео. «На этом объективе кольцо управления также выполняет роль кольца фокусировки, поэтому оно по умолчанию работает бесшумно. Это позволяет без лишних звуков настраивать параметры камеры даже во время съемки».

Источник

Ответы на популярные вопросы