Cámara digital Canon A60 en foco primario

[Leonardo]

Este tutorial tiene como objetivo retirarle la parte óptica a la cámara digital Canon A60 para su uso en foco primario, aunque el procedimiento es válido para otros modelos similares de la serie AXX o AXXX. Es posible implementar esto en otras cámaras de otras marcas.

Luego de esta modificación la cámara va a ser inservible para el uso normal, aunque se puede adaptar una lente objetivo para seguir usándola. La ventaja de usarla en foco primario es que podemos trabajar con la focal del telescopio y no en método afocal. De esta forma el sensor junta bastante mas luz que antes.

Esto tiene una serie de ventajas y desventajas:

Las ventajas:

*Junta mucha mas luz.

*Se pueden usar más aumentos que con el método afocal.

Las desventajas:

*No sirve mas como cámara de fotos.

*Al encenderla, hay que activar un switch externo para burlar el sistema de posicionamiento de la óptica, de esa forma evitamos el famoso error E18.

*En ciertos modelos, es imposible desactivar la sustracción de dark frames automáticos. Como la cámara se va a quedar sin el obsturador, al momento en que la cámara sacar el dark frame debemos ponerle la tapa al telescopio (es lo más tedioso de esta modificación).

Los únicos materiales que necesitamos son:

*Dos resistencias de 47 ohms

*Una resistencia de 10 ohms

*Un switch de 6 patas (DPDT)

*Un switch de 3 patas (SPDT)

*Un metro de cable fino (yo usé el cable IDE de un disco rígido)

*Soldador

*Estaño

*Destornillador fino tipo relojero

Lo primero que vamos a hacer es desarmarla. Le quitamos las pilas y la memoria. Luego seguimos este tutorial que originalmente fué escrito para la Canon A70 pero es lo mismo para éste modelo (y otros similares). No está en castellano, pero las imagenes lo explican todo:

http://qman.fotokala.ee/Kaamerad/PowerS ... index.html

Debemos tener extremo cuidado con el condensador del flash, ya que posee 300 voltios y, por experiencia propia, no es algo lindo tocarle las patas.

Una vez que desarmamos la cámara hasta donde termina el tutorial, debemos retirar las lentes. Primero sacamos el obsturador (lo arrancamos del resto del circuito):

Ahora debemos reemplazar el obsturador por las resistencias, de manera que engañamos a la cámara pensando que el obsturador está presente. Además, debemos cortar las dos pistas marcadas en blanco que están en el círculo violeta:

Ahora, soldamos dos cables en el fotodiodo. De esta forma, con el switch engañamos a la cámara indicándole que la lente está "en su lugar":

Ahora armamos parcialmente la cámara y vamos a soldarle un switch externo al botón de disparo, de manera que al momento de sacar una foto apretamos el switch y no el botón de la cámara, para evitar que la imagen tiemble (obviamente que en este paso ya no tenemos las lentes en la cámara, la foto es sólo ilustrativa):

Bien, una vez que soldamos el switch del disparador, procedemos a armar la cámara. Ahora le armamos un adaptador de 1,25" para que entre en el focuser del telescopio. Listo!:

Antes de encenderla ponemos el switch del detector "en su lugar" cerrado. La encendemos y al segundo de encenderse volvemos a cambiar de posición el switch. Si no cambiamos a tiempo el switch veremos el error E18.

Eso es todo!

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El lado técnico de la cámara:

Estuve estudiando las propiedades de la cámara, lo que mas me sorprendió es que estas cámaras usan DOS como sistema operativo básico. Se utiliza un procesador de la familia X86, el 80186 en conjunto con otros componentes dentro de un chip. Canon optó por esta estructura porque es relativamente fácil programar con el set de instrucciones X86. De hecho, algunos han hecho correr programas de DOS en la cámara! Entonces luego que se inicia el sistema, se carga DOS y luego la interfaz de la cámara. El sistema usa menos de 100KB para el sistema operativo base. Datalight es la empresa responsable de la idea del ROM-DOS.

Una foto del procesador 80186 modificado:

ROM-DOS de Datalight:

Luego tenemos el CCD, que es un Sony ICX434. 2MP, tecnología SuperHAD, 1/3.2, píxeles cuadrados de 2,8uM (micrones) y filtro RGB bayer:

Fotos de la placa principal (de ambos lados):

Luego tenemos el temporizador de lectura de cuadros del CCD (frame readout), un Sony D3615BR. Seguramente con una modificación es posible extenderle el tiempo de exposición a la cámara por hardware:

La memoria DRAM donde se cargan los programas y se ejecuta el código, una Samsung K4S643233F. Tiene 512KBytes organizados en palabras de 32 bits:

La memoria flash 29LV160BE-90 es de 16Mbits organizados en palabras de 16 bits u 8 bits. Aquí se guarda el firmware (DOS + interface Canon):

El procesador de la cámara, un DIGIC I de Canon:

El HD49340 es un procesador digital de señales en conjunto con un conversor A/D de 10 bits para el CCD:

El M3003R es el controlador de la pantalla LCD:

Y por último las lentes! La Canon A60 se compone de seis lentes acromáticas. Se compone, desde que entra hasta que llega al CCD, por: las primeras tres lentes forman la lente objetivo, un triplete de una lente convexa (adelante) y dos concavas. Luego le sigue otra lente convexa que no es removible. Luego vienen dos lentes convexas, una gruesa y otra fina. Detrás de ellas aparece el obsturador. Y por último viene la lente del fócuser electrónico. Detrás de esta lente, viene el CCD:

Editado 16 de Junio del 2008 por Invitado

[Leonardo]

Ahora se está secando el pegamento del adaptador 1,25", mañana si el clima ayuda veremos los resultados. Ayer le saqué fotos a la Luna con el 114/500 y el ocular SuperPlossl 4mm (proyección de ocular) y los resultados fueron mas que buenos. Me faltó un pelín de enfoque.

También, debido a la altísima cantidad de luz IR que capta el CCD, veo que va a ser conveniente la compra de algún filtro IR Cut.

Es el primer posteo en internet que trata de este tema (busqué y no hay), asi que a aprovecharlo y ojalá le sirva a muchos!!

Un abrazo.

[Meteoro]

Hola Leo , te felicito por el trabajo que mandaste! esta muy claro. Justo me prestaron una canon a75(que no puedo desarmar porsupuesto) Tenia pensado usarla anoche pero cuando la encendì las imagenes en el display aparecen fuera de foco y como "derretidas" o "chorreando los colores" sera que fallò el sensor? tendrá garantía como los otros modelos defectuosos? justo le pasó ahora, no pido mas nada prestado,!

Como veran estoy un poco ausente, pero estoy haciendo varias pruebas con la Philips y con la camara digital con el 130-900 de mi viejo al cual lo montamos sobre la eq1 motorizada!!!! pobrecita!!! espero salga algo decente de ser publicado.

Un abrazo pa todos!

[matitoma]

leo impecable tu trabajo!, hace rato que estaba esperando este tutorial...

[Leonardo]

Esa EQ1 no se que tiene pero se la banca muy bien jeje.

Las Canon "viejitas" como la A75 sufren de un fallo en el CCD, que es cuando se le corta uno de los filamentos que conectan el chip del CCD a los pines.

Te lo pueden reparar gratis e incluye cambio de CCD y mano de obra gratuito. A mi me pasó lo mismo por eso te digo...

¿Ahora si le das un golpecito no hace nada?

[R@ül]

Tengo la canon a70 y me dejó de andar casualmente con el mismo error que nombraste el E18, la desarmé casi completamente, pero no puedo desarmar la sección del zoom, que es donde esta el problema.

Al ver como la modificaste, voy a intentar hacerlo otra vez.

Muy buen tutorial Leo.

[Meteoro]

No Leo, le di un par de bifes, pero nada. Marche un service Canon !!

[Leonardo]

Edité el mensaje porque me olvidé de postear la parte de las lentes

Raulito, fijate de desarmar toda la cámara. Ahora, sacale el CCD y sacale el obsturador. Luego levantá el plástico negro donde se sujetaba el obsturador.

Te adjunto un video de cómo se desarma la parte óptica. También ahí me quedé yo. También adjunto una foto:

http://www.sendspace.com/file/7rnpus

[danielschkzamian]

sos un genio leo! GENIO! que lastima que no tengo una canon, pero bue! algun dia tendré alguna!

[Tech]

Leo te pasas! LEO TE PASAS !

[amottino]

excelente trabajo Leo!!!!. Mis sinceras felicitaciones. Espero que ahora que sacaste la optica puedas aprovechar la mayor sensibilidad al IR sacandole a nebulosas en foco primario.

Mucha suerte en lo que sigue y nuevamente FELICITACIONES!!

Un abrazo,

Aldo

,

[R@ül]

Era por ahí que se desarmaba, con razón, solo saqué el sensor, pero no me había fijado en los tornillos, gracias por la foto.

[Baxter]

Que grande leo!!!

una maravilla tu trabajo hermano!!

[jaramatuka]

Leo al margen de tu capacidad para la electrónica tenes otro par de cosas (masculinas) porque hay que animarse a destripar la camara y vos ya lo hiciste dos veces, primero por el filtro IR y ahora esto y con resultados positivos en ambos casos admiracion y respeto

Ansío ver pronto resultados

[Carlos]

Leo :

Impresionante...!!!! te felicito, muy buen laburo, y desde luego recontra ansioso, x ver los resultados en DEEP, se me ocurre q para nebulosas, galaxias debe ser exelente los resultados, aparte ves en tiempo real no??

un fuerte abrazo

Carlos

[Leonardo]

Bueno chicos, el clima parece no querer ayudar para nada.

Mas allá de eso, me encontré con una dificultad para enfocar, necesitaba más recorrido "hacia adentro" y es imposible, asi que ando evaluando la posibilidad de cortar 2cm aprox. el tubo para que el espejo quede mas adentro.

No obstante probé la Canon en el refractorcito 70/300 y no tuve problemas, salvo el clima que había un poco de humo, una capa de niebla y la Luna llena.

Apilé 9 fotos de 8 segundos y el fondo salió bastante luminoso por la contaminación, no obstante esto promete y mucho.

Cuando mejore todo me lanzo con las fotos.

Un abrazo!!

[Alejandro]

listo pone los fideos.......

la verdad leo admiro tu hablilidad para este tipo de cosas.

espero algun dia poder hacer algo asi por el estilo yo, aunque se que soy un desatre para estas cosas............jejeje

suerte y espramos ansiosos las fotos

[jaramatuka]

Che Leo, cuando yo estaba con un problema parecido con el 130650 que a foco primario no hace foco, Marcelo Cerdan me habia aconsejado acercar el espejo primario poniendo dos esferas de fibrofacil en la cuna (sin cortar el tubo) pero hay un post con un 130650 y una Canon 400D que habia utilizado un barlow sin el lente o sea que alargò la distancia y de ese modo hacia foco.

post-34723.html&highlight=130650#34723

Bueno no se si te sirva esta info, saludos

[Leonardo]

Bueno, los resultados (nada de fotos, eso sí):

Suceso! La verdad que me gustó la sensibilidad de la cámara.

Podía ver estrellas de magnitud 7.5 en tiempo real

Con un solo segundo de exposición, M4 ya se revelaba.

Con un apilado de 11 fotos de 10 segundos, levanté estrellas de magnitud 14,5. Osea que Plutón no es mas un desafío.

Todo esto a ISO400. Confieso que esta cámara en particular a ISO400 genera un ruido bastante feo asi que voy a usar como máximo ISO200 para las próximas fotos.

No nos olvidemos que en fotografía digital, las ISOs no son más que la amplificación de la señal del CCD. Prefiero subir la exposición y excitar mas los pixeles del CCD que a amplificar una señal.

No posteo fotos porque el fócuser quedó medio torcido y las imágenes tenían una mitad desenfocada y la otra no.

Hoy aproveché el mal clima para añadirle enfriado por peltier al CCD, así mejora la sensibilidad, bajan los hot pixels y baja el ruido dark current.

Prometo fotos dentro de poco!!

[Gliese]

Levantaste magnitud fotográfica en 14,5 con el 114/500?? o es otro telescopio?

[danielschkzamian]

leo, ya intentaste sacar una foto con la menor ISO y con el mayor tiempo de exposición? tener va a tener menos pixelación, eso es seguro.

intentalo y nos contas

la verdad sos un genio, nunca vi a una persona que le haga semejante masacre a su cámara. a todo esto, tampoco tiene el filtro IR... no?

[Leonardo]

Levantaste magnitud fotográfica en 14,5 con el 114/500?? o es otro telescopio?

Si, magnitud 14,5 con el 114/500 a foco primario. Si mis cielos fuesen oscuros seguro andaría arriba de la magnitud 15. Y ahora que lo pienso esto se pone bueno jeje.

leo, ya intentaste sacar una foto con la menor ISO y con el mayor tiempo de exposición? tener va a tener menos pixelación, eso es seguro.

intentalo y nos contas

la verdad sos un genio, nunca vi a una persona que le haga semejante masacre a su cámara. a todo esto, tampoco tiene el filtro IR... no?

Gracias Dani! La cámara está sin el filtro IR. Sería bueno usar un filtro tipo IR-Cut para mitigar la captura del espectro infrarojo. Para planetaria va as ser mas que útil. Lo bueno de esto es que tengo una cámara de fotografía de cielo profundo portátil.

No necesito de PC ni nada para sacar las fotos.

Abrazo!

[Carlos]

Leo:

De nuevo...., ¿ y las imagenes...?, estamos esperando veeeeeerrrr...!!!!!

Un abrazo

Carlos

[danielschkzamian]

pienso igual que Carlos! FOTOS, FOTOS, FOTOOOS! jajaja

leo, sos un genio en astrofotografía, también en electrónica y computación (bue, no conozco nada más de lo que haces, pero seguro hay muchas otras cosas que también haces bien! jajaja) queremos ver los resultados que vas a obtener!

[Leonardo]

Para complementar este documento posteo comparaciones de 47 Tucanae mostrando antes y después de la ya muerta Canon A60:

Canon A60, 15 segundos, ISO400, proyección de ocular S-Plossl 25mm, 114/500:

files/47_tuc_15s_a60_iso400_final3_117.jpg

Canon A60, 15 segundos, ISO400, foco primario, refractor 70/300:

files/47tuc_66_frames_final_143.jpg

La diferencia es evidente, y mas aún considerando el hecho de que la imagen en foco primario fué tomada con un refractor pequeño y la de proyección, con el reflector. Osea que pese a la diferencia del equipo, en foco primario entra mas luz.