Мироскоп паяльщика

Старею. Глазки устают. Уже перешел на очки. Но паять мелочь надо.

Прошерстил инет. Люди делают микроскопы из веб-камер. Посмотрел - ну очень даже специфично. Вебки все на ЮСБ. Получается, что аналоговый сигнал сначала кодируется в цифру самой камерой. Затем кадр шлется по ЮСБ в компьютер. В компе программа видеозахвата раскодирует принятый кадр и выводит на экран. Это все занимает кучу времени. В результате получаются задержки до 300мс, иногда еще больше. Просмотреть пайку с такой задержкой еще как-то можно. Но вот паять - нельзя. Пока увидишь местоположение перемещающегося паяльника - паяльник уже будет совсем в другом месте.

Решение вопроса - убрать из цепочки операционную систему с ЮСБ транспортом. Нужно передавать кадр прямо в матрицу монитора.

Реаизация решения.

Взял полумертвый монитор. У него начала подыхать мать. Видимо, подсохли электролиты. Но там их оказалось столько, что рука не подымалась их все перепаивать. Вот и лежал моник, ждал подходящего случая.

Итак, монитор послужил донором матрицы. Нашел в сети описание этой матрицы. Отлично - у нее управление по LVDS. Соответственно, подойдет универсальный скалер. Выбрал https://aliexpress.ru/item/32829419572.html

 С доставкой он мне обошелся в 11 долларов. Главное, что у него есть вход аналогового видео. Данный скалер не без бубна, но таки запустился. Я был рад, потому что распайка вручную шлейфа LVDS - то еще удовольствие.

Дальше выбирал модуль камеры. Задача была - получить аналоговый сигнал с максимальным разрешением. В стандартах видео я ни бум-бум, поэтому пришлось вычитывать описание различных модулей. Подобрал вот такой https://aliexpress.ru/item/32987550673.html

Обошелся мне в 8 долларов с доставкой. На кабеля к модулю зажабил пару долларов (о чем впоследствии пожалел). Пришлось порыться в закромах и найти старый шнурочек от видиоплеера тюльпан-тюльпан. Один тюльпанчик я отрезал и напрямую запаял на выход видеосигнала с камеры. Подал на модуль 12 вольт, подключил в скалер - и тишина. Не видит скалер камеру. В то, что модул убитый - верилось с трудом. Поэтому нашел на платке модуля разъем кнопок управления и начал наугад замыкать G (видимо, земля) с другими. И в какой-то момент модуль переключился в аналоговый режим и я увидел серо-белую муть на экране. Ок, пока все гуд.

Следующий шаг - найти объектив для модуля и как-то это все дело скомпоновать. Обзвонил родственников и о чудо - у брата где-то в сарае завалялся старый фотоувеличитель. Но, к сожалению, без объектива. Однако, к счастью, у брата нашелся еще и старый фотоаппарат ФЕД. Уже что-то. Я забрал увеличитель (Ленинград-4), снял с него всю лабуду, оставив только крепление объектива, открутил у ФЕДа объектив и втупую приклеил объектив к увеличителю термоклеевым пистолетом. Модуль камеры приклеил к кусочку картонки, а картонку также термоклеем присопливил к увеличителю. Ну вот аппарат и готов, осталось правильно выставить фокус.

Итог. Микроскоп работает. В максимальном увеличении на экране видно 7мм объекта. Расстояние от объектива до объекта - сантиметров семнадцать.

В минимальном режиме - около 27мм. От объекта до объектива - сантиметров сорок. То есть микроскоп не мешает паять.

Здесь  выставлено оптимальное увеличение, при котором хорошо видно чип. Внизу на экране - кусочек линейки - можно считать миллиметры.

Теперь о задержке отрисовки. По ощущениям - задержка минимальна, практически не чувствуется. Никакого "желейного дрожания", присущего цифровым ЮСБ камерам, нет совсем. Положив под микроскоп телефон с бегущим временем, можно прикинуть примерную задержку. Вот что удалось заснять

Почему-то стабильной задержки нет, она колеблется в районе 50-100мс. Ну или мой старый фотик не может четко ее отловить.

Итог.

Как стартовый проверочный вариант - микроскоп годится. Но нужно заменить старый поцарапанный объектив (ему уже более 50 лет и прошел как минимум через третьи руки). Присмотрел Вегу 11У. Это еще станет долларов в 10-15. И сделать местный свет, причем со светом еще нужно поиграться, поскольку очень важен угол освещения и яркость светильника. Попробую кольцевое бестеневое освещение, хотя для читабельности надписей на чипах нужен боковой свет. 

Общая сумма затрат на сейчас 8+11=19 долларов. Пускай с объективом будет 35 - это в разы дешевле аналогичных готовых решений.

PS
Приехал Вега 11У. В состоянии - практически новый. Рожденный еще в СССР. Обошелся с доставкой в 12 долларов. Зато качество изображения - супер.

Конечно, очень сильно влияет правильное освещение. Оно должно быть достаточно сильным, но безбликовым и не параллельным оптической оси.

Очень порадовала глубина резкости. Вот на чипике лежит резистор размером 1206 ( 3.2мм х 1.6мм ).

Как видим, и дорожки резкие, и надпись на резисторе резкая. 

Резюме - доволен как слон ;)