Статья принимает участие в Конкурсе статей о фотографии.

Игорь ЕГОРОВ

Полтора года назад я переделывал фотоаппарат Panasonic GF1 для съёмки в инфракрасном диапазоне. Та камера весьма приглянулась у меня на кафедре в институт, т.к. позволила изучать процессы в ближних ИК и УФ диапазонах. Также на кафедре приглянулся мой Nikon 1 J1, умеющий снимать видео с частотой 1200 к/с, что позволило лучше изучать быстропротекающие процессы. В итоге мне заказали переделку J1, чтобы получить все нужные возможности в одной камере.

Благодаря прошлому опыту, я уже наперёд знал возможные проблемы, так что справедливо ожидал получение нужного результата за один проход, и фотографировал каждый шаг процесса.

И так, начнём. Стандартный Nikon 1 J1 Kit и набор отвёрток:

Снимаем объектив и любуемся матрицей через набор встроенных светофильтров:

Отвинчиваем маленькой крестовой отвёрткой винтики по периметру корпуса и открываем заднюю панель:

Если отсоединить один шлейф внизу, то панель можно откинуть сильнее. Остальные шлейфы пока отсоединить не получится:

Отвинчиваем металлическую пластину, прикрывающую основную печатную плату:

Отключаем шлейфы монитора и окончательно отсоединяем заднюю панель корпуса:

Отвинчиваем главную печатную плату. Верхние разъёмы оставляем подключёнными, отключаем только те, что внизу, и откидываем плату вверх:

Отвинчиваем несколько винтиков, крепящих модуль матрицы, и снимаем его:

Снимаем с защёлок металлическую пластину, крепящую тепловое зеркало (hot-mirror), а пластиковое основание, на котором она держалась, откручиваем:

Плоской отвёрткой отделяем светофильтр, он же фильтр низких частот (это склейка нескольких фильтров), он едва держится на клею:

Теперь мы можем крупным планом полюбоваться собственно на матрицу это фотоаппарата:

Можно подумать, что основная работа уже сделана, и осталось только собрать всё (кроме фильтров) назад… Если вы собираетесь вставить вместо заводской склейки фильтров инфракрасный фильтр, получив тем самым чисто инфракрасную камеру, причём у вас уже есть фильтр нужного размера, то всё именно так. А вот если вы собираетесь использовать фильтры, вкручиваемые в объектив, оставив саму камеру чувствительной ко всему спектру, то есть проблема. Суммарно встроенные фильтры камеры имеют толщину около 2,1 мм:

Учитывая, что коэффициент преломления у них около 1,5, получаем, что эти фильтры виртуально приближали матрицу к байонету на 0,7 мм. И теперь нам нужно приблизить матрицу к нему уже реально, механически. Без этого объектив не получится сфокусировать на бесконечность.

Для этого нужно взять надфиль и аккуратно, постоянно контролируя процесс штангенциркулем с нониусом не хуже 0,05 мм, сточить три опоры, определяющие положение матрицы. Увы, снять электронику с крепёжной пластины не получится, крепления залиты клеем, так что аккуратность нужна двойная, чтобы не повредить электронику. Для безопасности временно вернём назад тепловое зеркало, оно будет защищать матрицу:

Ну вот крепёж и готов:

Осталось только не забыть вновь убрать тепловое зеркало:

И собрать всё как было.

Переходим к испытаниям камеры. Почему-то я начал с испытаний в ультрафиолете. Первый кадр сделан до переделки, второй - после. Параметры съёмки в точности одинаковые. А вот результат существенно различается:

Ну а теперь инфракрасный пейзаж.

С ИК-фильтром 720 нм и автоматическим балансом белого:

С ИК-фильтром 720 нм и ручным балансом белого по листу бумаги:

Можно констатировать, что работа, которая заняла одну ночь, прошла успешно.

Но добавим к ней ещё немного: мне удалось измерить спектр пропускания фильтров этого фотоаппарата.

Вот так пропускает свет тепловое зеркало:

Обратите внимание, что оно отражает и около 95% ультрафиолетового излучения. Да и фиолетового – тоже. Вот так пропускает свет встроенный светофильтр:

Обратите внимание, что он во всю работает уже в видимом красном диапазоне, но при этом пропускает довольно много ближнего ИК.

И только совместная работа сборки из теплового зеркала и светофильтра приводит практически полному отрезанию ИК:

2013 © Игорь Егоров

Что ещё можно сделать:
Обсудить статью на Форуме >>>
Написать письмо автору >>>