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テストしました バーティノフ マスク [顕微鏡・機材など]

風吹いて、寒いです。
みなさん御身体大丈夫でしょうか?ホント寒いので夜は大変です。

前回お話しました、バーティノフ マスクですが、
どんな形に見えるのか、シリウスで確認です。
バーティノフ.jpg
斜めに並んでいる小さい像が、μ4/3上の画面での大きさで、
左上から、マスク無し、三本線が出るタイプ、右下が6本なのか?・・・ですね。
マスクなしでも線が伸びているのは、反射望遠の副鏡を支える棒?があるからで、
奇数だと倍の3×2=6本という事ですね。


6本なのか?は、ピントが合っていないかもしれません、
なにしろ風が強く寒くて早々にきりあげたので、甘かったかもしれません。
今度、またチャレンジしないといけなさそうです。


とりあえず3本線のものを使ってピントを確認すると、
バーティノフマスク3本.jpg
上が合焦している時で、下がしてない時です。
中心線が左右の斜めの線側に移動してピント位置を教えてくれるそうですが、1本暗くなっているのは???

まあぁ一応、この写真からすると、普通のものが良さそうです。


ためしたマスクは、
バーティノフマスク.jpg
前回の失敗したDVDから作ったものですが、
透明ではなく、黒い遮光したものの感じが知りたかったので、黒く、塗装しました。
右のものを3個合せたものが左のになるのですが、
見ておわかりの通り個々のスリットが左右対称ではありませんので、見え方が今一なのでしょうね。

前回書き忘れましたが、スリットはφ2mmのエンドミルで切り込んだものです。


これからもっと寒くなると、シベリアとかチョモランマが必要ですね。
あっ、シベリア、チョモランマご存知?
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バーティノフ マスク bahtinov mask [顕微鏡・機材など]

星の写真は結構ピントに神経を使うのですね。

星は遠くにあるからと、無限遠とかにすると、
ピンボケ.JPG
こんな感じだったりします。

そこでどうするかというと、バーティノフ マスクなるものを使用するといいらしいです。

購入しても安い?らしいですが、CNCで自作してみました。
普通は線が3本見えるマスクなのですが、せっかくなので6本?です。

bahtinov.jpg
と、出来上がりです。

CNCが動いているのが面白いので、動画に撮ってみました。

movは
動画は34→64倍速で、三本線の試し彫りの時のものです。


透明なものでもOKらしいので、焼きそこなったDVDRで、
bahtinov_DVD.jpg
こんな感じです。

反射望遠では、中心は関係ありませんのでDVDとかCDでもOKそうですが、
うーん、見事に貼り合わせ目が、とれて・・・
bahtinov_DVD01.jpg
結局、倍に増えるという、ちょっとお得感がありますでしょうか。汗


どういう風に見えるか確認すると、
bahtinov_test.jpg
左がまあまあピントが合っているもので、右がずれているものです。
線がほとんどのびてくれませんので、改良が必要そうです。
写真は室内でLED光源ですので、星で確認したかったのですが、雲が・・・

しかも明日は雨の予報です。
実際に使用出来るのは、いつになるのでしょう?、ねっ??
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5相ステッピンモーター って複雑です Stepper motor [顕微鏡・機材など]

やっぱりガイドモーターという事で・・・

以前ステッピングモーターのお話をしました。
その時のGIF画像はPM(Permanent Magnet:永久磁石)タイプと呼ばれるものです。
分解した写真はHBタイプなので混同されたかもしれませんので補足です。


5相モーターはほとんどんどがHB(ハイブリッド:hybrid )タイプで、
これは磁石と鉄など(磁力を伝える歯車)を組み合わせていることから来ているのでしょう。
実際、歯車だけでも磁気誘導を利用すると動きます(VRタイプ:Variable Reluctance :バリアブルリラクタンス)ので、
その中間ということらしいです。


2相のHBタイプを再度描いてみました。(PMタイプでも作れるのですが構造が複雑になります)
2相HBステッピングモーター.gif
バイポーラと呼ばれる、極性(プラスマイナス)を切り替えるもので、
切り替えないでも出来るのですが基本のようです。
回転する磁性体部分の磁気方向が考えられていて、これによって逆転する事が無いのです。
次の電磁石が、左右必ず、NとS、両極の間になっているのがわかります?


今度は、本題の5相のHBタイプ、ステッピングモーターです。
5相ステッピングモーター基本.gif
バイポーラで表示するとこんな感じになります。
キモは、隣の相が少し傾いているというところです。
そのほかに、
同相の対極が同じ(N極ならN極)になることと、
隣の相は反転している(N極S極が逆)事でしょうか。
五相進むとつなぐ+-が入れ換わるので同じ所を2度通るのですね。これはバイポーラだから当然??
上の2相と比べてみて下さい。
電磁石のずれる方向を変えると逆転します。


ちなみに
2相HBステッピングモーターsmall.gif5相ステッピングモーター基本small.gif
早いとなんだか解りませんね・・・


さて、さすがに10本の線をつなぐと回路が複雑になるので、
先人は色々工夫しました。
三種類程が有名で、SB、PD、NPと呼ばれます。
その中では、NP(ニューペンタゴン、新ペンタゴン:new pentagon)が、有名でしょうか。

さてHBタイプのバイポーラをNPに変換できるのですが、これが大変で・・・
どのようにつなぐかは、一般に
青+黒=青、赤+茶=赤、紫+橙=橙、黄+緑=緑、白+灰=黒
ですが、実際のモーターの内部はどうなのってこれが難しい。

何とか探しますと、
10線タイプのモノで、
A相=青・赤、B相=白・黄色、C相=茶・紫、D相=黒・灰、E相=橙・緑と、
5線新ペンタゴンタイプの
A=青、B=赤、C=橙、D=緑、E=黒と、
相のアルファベットが全然一致しません○×△
10線のA=5線のAのようですが、それ以外は、とほほなわけです。
考えた方はさぞかし、知恵者だったことでしょう。
(dumboは下図が正しいかどうかもわからないといった有様で、情けない・・・)


でっ、
5相ステッピングモーター基本Nペンタゴン.gif
上の様に図示出来ましたが、どうでしょうあってます?

同様に早くすると、
5相ステッピングモーター基本Nペンタゴンsmall.gif
さらに????っという感じです。

駆動方式は色々あって4相励磁の1つを作図しておきましょう。(いろんな特許が絡んでいます)
5相タイミングチャート.jpg
GIFと番号が違ってました?
電学論D、120巻7号、平成12、P897-904をご確認ください。


何故、内部が知りたいかと言いますと、
駆動用の専用ICを使わずにトランジスターorFETで組みたいという、
それだけなのですが、なにしろ、12Vとか24Vは乾電池では無理というものです。


一応、5相モーターの分解写真は、
五相ステッピング.JPG
な感じで、まえの写真と比べると、電磁石が10個あるのが解りますね。
5相モーター.jpg
上の写真とは違うモーターですが、角度を測ってみました。
相ごとに少しづつずれているのがわかると思います。


モーターガイドととして使用したものとの比較です。
五相&二相ステッピング.JPG
ギアが入っているので長くなりますが、小さいといった印象でしょうか。

5相には必ずギアがあるのではありません。
手持ちにあって、ステップを細かくしたいので選んだというだけで、
当然、2相にもギア付きのものはあります。


実際の動きは、
かくカクの2相です、

movは
マイクロステップあるいはギアを付けないと無理ってわかりますよね。
(初めに気がつかないdumboも悪いのですが・・・)

5相です、

movは
5相が絶対というわけではありませんが、スーッと動きます。
さすがギア比1/20で、1ステップ0.036°の事はあるでしょうか?
ゆっくりすぎて動いているのがわかりません。
ドライバは手持ちのトランジスタで組んでますので発熱が心配なところですが、
回路等は機会があればということで、FET(field effect transistor)にするようでしたらご紹介しましょう。

うーん、これで、うまく撮影出来るのでしょうか?
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2mmの差って?  Lensbaby C.F.Eye改 [顕微鏡・機材など]

たった2mm程で違うのですか?という声が周りからありましたので確認してみました。

普通のマウントで最短を撮ると、
pana_normal.JPG

2mmマウントをのばすと、
pana_2mm.JPG
広角?魚眼って面白いです、2mmだけでも結構、撮影距離ってかわるものですね。


ちなみに、45mmのマクロレンズ(35mm換算で90mm)は最短ですと、
pana_40makuro.JPG
デカイってかんじでしょうか?
このレンズってほんと画質がいいとおもいますが、いかがでしょう?Leicaですから当然ですか??


ついでに、自作した虫の眼レンズでは、
musinome.JPG
こちらはもっと寄れますが100円が全部写る大きさで撮りました。
撮影距離が近いので、影が写り込んでいますね。


さらについでですから、1インチの撮影素子のNikon1(上の写真はマイクロフォーサーズ、4/3インチです)でC.F.Eye改を使用すると、
nikon1.JPG
っと、こんな感じです。


とまあ確認ですが、何かのご参考になりますでしょうか?
(いつものごとくdumboのメモですので、すみません)
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巨大な虫の眼?赤ちゃんの眼 Lensbaby C.F.Eye [顕微鏡・機材など]

いつものごとく撮影したレンズのご紹介を後回しでした。

Lensbaby(サーキュラーフィッシュアイ)がおすすめとお話していましたので、
検証がてら改造してみました。
(リサイクル屋さんで見つけたので人柱?ですね)


φ75mmの巨大な虫の眼の完成です。(瞳はφ45mmです)
Lensbaby_F.JPG
マウント部分を2mmほど延長しているだけで見た目普通ですね。
焦点距離5.8mm、画角185°で、もともと近距離がとれるレンズですから、
筒に付けるというよりほんのちょっと長くするだけで近距離に強くなります。



変えてから思ったのですが、
Nk.1のアダプターを純正からサードパーティのものに変更し、延長した方が簡単でしたね。

たった2mmの延長ですが、レンズ面に触れても(レンズの中でも?)ピントが合います。
前回のネズミさんのピントが合っていないのはぶれていいると言いわけです。)

この延長で近接はOKですが無限遠でのピントは合いません。
近くを撮る専用と思えばいいでしょうか?、小さいもの好きのdumboですし、笑


ミラーレスの場合、改造したこのレンズはマウントアダプターが必要ですから、
普通の長さのアダプターと2mmほど短めのアダプター2つを持っていけばいいという事だけの事ですね。

要するに改造しないですると、2mmほど長めのアダプターを使用するということでしょうか?


画質は結構いけるような感じですので、今度外で撮影してみることにしましょう。
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虫の目レンズ Ⅱ [顕微鏡・機材など]

撮影したレンズのご紹介を忘れていました。

全体像は、
虫のレンズ01.JPG
こんな感じに試作品より、かなりスマートです。
がっ・・・テントウムシさんは苦手のようです。


肝心のレンズ部分は、
虫のレンズ02.JPG
先端に4.5mm広角のM12ボードレンズ、結像レンズには1倍?の顕微鏡対物レンズを使用しています。
鏡筒は、望遠鏡のバローレンズの筒部分を使用するとスッポリとっ、

虫のレンズ03.JPG
対物レンズに自作のスペーサーを使用しています。

何かのご参考になりましたら幸いです。
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虫めがね? 虫の目レンズ [顕微鏡・機材など]

栗林慧さんで有名なレンズですね?
(素晴らしい写真でいつかはあんな写真を、と思いますが・・・
本当に素晴らしいお写真ありがとうございます)

さて、
小さいもの好きなdumboもちょっとかじってみましたのでさわりまで???す。


簡単に作るにはボードレンズの中で小さいもの、M12マウントと呼ばれるものを使用するのが作法みたいですね。
これはSマウント(M12×P0.5)ともよばれるようです。

1/2~2/3inchの画像素子用でフランジバックは大体3mm~10mm位ですから結像レンズ?を組み合わせないといけません。

言葉では解り辛いですから手持ちの部品?機材?で試作です。
musinome_00.jpg
先端(画面右)にボードレンズ、すぐ隣に結像レンズ(55mmマクロ)、
拡大のためにベローズ、そしてカメラ(一番左)です。

当然、フランジバックを越えて結像レンズがあるので光軸は交差して・・・
ファインダー像は上下左右逆さまの180°回転した画像。
撮りづらいといったら・・・とりづらい。
あっ、顕微鏡とおなじですね。


実際の写りは?
と言いますと、こんな感じで
musinome_0.jpg
RMSマウント(M20.32 x P0.706)のオスネジです。
結構写りますが、室内ではシャッタースピード(1/8秒です)が大変な事に。


そとへおっちらと持ちだしまして、(上の写真の構成とは異なりますが)
musinome_01.jpg
ブログにアップするには申し分ないですね。
4.5mmの広角レンズ(170°?)でまわりまで見渡せる感じもいいものです。

完成品ではLensbaby(サーキュラーフィッシュアイ)が約6mmの近接撮影可能(目盛りは10cmまでらしい)ですから、
作る派でないかたはそちらがオススメでしょうか。
(虫の目レンズとして市販されているものはお高いですので)

未確認ですが、エクステンションチューブを挟めば画像が四角くなって似たような写真が撮れそうです。

安原製作所のMADOKA180も近接10cmですがどうなのでしょう?
フォトギャラリーのタンポポとか結構寄ってますが、もうひとつの黄色い花は真ん中のピントが合ってないので近接撮影は不得意なのでしょうか?

探すと色々ありそうです。


試作品の実力は?と細かく見ますと、
musinome_02.jpg
等倍を1/2に縮小して中央を切りだしたもので、独特なボケ感ですね。

もっと解像してほしいのですが?今のところこのくらいというお話でした。

こんどは昆虫探しですね。
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携帯のカメラ、結構いけそうです? [顕微鏡・機材など]

お恥ずかしながら今まで携帯を持っていなかったのですが・・・
別に居場所を知られたくないとかではなくなんとなく持っていなったのですね。
お察しの通り凝り性なので・・・


こんな小さなカメラでと思っていたのですが、
4K対応、スロー撮影・・・って凄いなーっと、技術は進むのですね。

さて、実力はどんなものかと、確認ですね。
お安いiP、Se?です?うーんうとくてすみません


苔01.JPG
暗いところですとこんな感じです。独特な油絵調の色使いでしょうか。
苔02.JPG
寄るのも結構いけてマクロが要らなそうそうですね。
変わらず油絵ですけどね・・・


面白いのは、スローです。

アップするのに画質を落としていますが結構頑張ります。
movは



寄ると、

科学のテキスト位はいけますね。
movは




普通速度との比較を忘れていました、笑

通常速度のフラミンゴです。
movは



スローのフラミンゴさんは

首、大丈夫なのでしょうかね???、movは




おまけです。

movは

カゲロウさん「すみません」といったとこですね。
こちらはスロー撮影かどうか・・・です。
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ステッピングモーター を 電池無しで動かしてみよう。 [顕微鏡・機材など]

モーターは発電機になることはご存じだど思います。
ブラシモーターはブラシモーターで動かせるのですね。

そこで、ステッピングモーターにステッピングモーターをくっつけると・・・
モーターガイド用のモーターを電気無しで動かせないかということですね。



ちゃんとまわりますね。
ですが小さい方から大きい方は無理のようです。
逆起電流とか抑制しないといけないのでしょうか?

このパワーではモーターガイドは動かせないですね・・・

何かの遠隔操作には使えそうですが。

(こういった動作をするモーターを、
「何とか○×モーター」というらしいのですが名称を失念してしまいました、
確か、操舵用???でしたでしょうか?ご存知??)

movの動画は下です。

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むかし、昔の顕微鏡でも・・・ 使えそうです? [顕微鏡・機材など]

子供が理科で「鏡のついた顕微鏡を学校で使ったよ」って話していたので、
あれ??? 確か、うちにもあったような?


そんなこんなで押し入れをごそごそしていると古い顕微鏡を発掘。


そのままでは手持ちのカメラがはまりませんのでゴリゴリと改造して・・・
顕微鏡.JPG
な感じになりました。

キャベツの茎?を撮影すると、
kyabetu.JPG
周辺光量が若干足りませんが結構いい画像でしょうか?
画像中央付近を拡大すると、
kyabetu_.JPG
こんな感じです。
対物レンズがPlan4なのでその性能がそのまま出たのでしょう。

もともとついていた対物レンズが気になりまして、
顕微鏡_.JPG
ちなみにこのような形で、

上の写真と同じ4倍(10倍の接眼をつけると40倍)では、
kyabetu_40.JPG
視野が狭くそれなりでしょうか。
画像中央部分は
kyabetu_40_.JPG
のような感じです。

ぼや~としていますね。


ついでに、
20倍(10倍の接眼でのぞくと200倍)では、
kyabetu_200.JPG
視野が狭いのですが意外と見える気が・・・

さらに、
60倍では、
kyabetu_600.JPG
こちらも意外に・・・という感じです。


たんすで寝ていた顕微鏡のお話でした。
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