Canon EF 28-105 USM

Me sorprendió ver metal dentro del objetivo cuando lo desarmé. Realmente hay más metal dentro de lo que la mayoría de la gente piensa. La rosca de enoque está hecha de metal, presumiblemente porque el plástico se desgastaría con todas las estrías de la rosca. También hay dos levas en el interior de la rosca y una fuera (no se ve en la foto), pero la de metal es la que mas estrías tiene, y la que realiza un desplazamiento mayor durante el zoom. Aproximadamente la mitad de los elementos están dentro de este elemento. La otra mitad están en los grupos de enfoque, justo delante.

Es difícil creer que esto es un motor. Bien, lo es. Es el anillo USM M-1, el cual es con mucho el estandard. Muchos objetivos tienen este motor, desde el 28-105 f/3.5-4.5 y el 85 f/1.8, hasta el 300 f/4L y el 70-200 f/2.8L. El 62 mm. M-1 es superado por su hermano mayor, el 77 mm. L-1, que se usa en objetivos tan impresionantes como el 50 f/1.0 y el 1200 f/5.6. El M-1 es mucho mas sencillo y barato de fabricar que el L-1, pero ambos usan la misma tecnología.
Aunque el M-1 pudiera parecer endeble comparado con el L-1, hay incluso una versión mas pequeña. El Micro-USM es nuevo y mucho mas barato que incluso el M-1. Sin embargo, usa diferente tecnología que lo hace funcionar de forma diferente que el M-1 y el L-1, que tienen un diseño type anillo. Por ejemplo, los objetivos Micro-USM como el 28-80 II, III y IV no tienen la posiblilidad de "siempre manual" (con la sola excepción del 50 f/1.4).

Los bordes dentados del estator USM se ciñe ajustados contra el rotor USM. Un muelle montado en una placa tipo bayoneta mantiene la presión que asegura que el estator está fírmemente en su lugra frente al rotor. El estator no se mueve durante la operación, de aquí el nombre de estator.

El rotor es la parte que gira. El estator se fija encima suyo, con las zona de los dientes contra un pequeño labio en la superficie superior del rotor. Esta es la única parte del motor que se mueve. ¿Qué podría ser mas sencillo que un motor compuesto de tan solo dos anillos de metal?

El estator vibra cuando se le aplica una corriente eléctrica, pero no gira. Las vibraciones del estator, combinadas con la presión contra el rotor, causan la fuerza de fricción resultante que hacer rotar el rotor, el cual gira el anillo de salida, moviendo los elementos y enfocando las lentes.

Después del estator y el rotor viene el anillo de salida. Un motor no sirve para nada sin algún tipo de transmisión, y eso es esto. El anillo negro de salida contiene tres rodamientos colocados simétricamente. Recibe la entrada tanto del rotor como del anillo de enfoque manual, y entonces mueve el grupo de enfoque en la parte delantera del objetivo. Si echas un vistazo a la imagen de la rosca de enfoque, podrás ver la "transmisión" del anillo de salida en la parte inferior del grupo de enfoque superior.

El anillo de salida está entre el M-1 USM y el anillo de enfoque manual, a modo de sandwich (bajo una presión suave). Tanto el rotor USM como el giro del anillo de enfoque manual (mientras el rotor está quieto), hacen rotar los tres rodamientos, que mueven el anillo de salida. El mecanismo FT-M (full-time manual, siempre manual), como el montaje del USM, es así de extraordinariamente simple.
Advertencia: El motor L-1 no tiene FT-M, sino Enfoque Manual Electrónico E-M (Electronic Manual Focusing)

Es muy interesante comprobar que este objetivo es capaz de devolver información sobre la distancia al cuerpo de la cámara. Canon no lo comenta, pero hay una plantilla de contactos colocados bajo el rotor USM, directamente detrás de la escala de distancia.
Quitando la escala de distancia y el motor, es fácil verlo. Según el anillo de salida y la escala de distancia rotan, hacen una serie de contactos, complentando el circuito. Cuando el objetivo está enfocado y la distancia cambia, la plantilla de contactos es diferente. Hay un único patrón de contactos para cada distancia que pueda ser devuelta.

Todos los objetivos Canon EF y TS-E usan motores de deformación paso-a-paso para controlar las láminas de apertura. La apertura se controla por un impulso electrónico, y el resutado es una operación muy silenciosa y precisa. A excepción de la señal inicial, el control sobre la avertura es manejado totalmente dentro del objetivo.
Como muestra la imagen, el objetivo 28-105 USM tiene una apertura con cinco láminas. Probablemente sea una unidad EMD estandard en Canon

Si miras atentamente la imagen, observarás un pequeño mecanismo situado encima de una banda semicircular. Esto es un fotoacoplador, en otras palabras, un dispositivo compuesto de un LED y un foto-transistor. La banda semicircular es un anillo de codificación cubierto con bandas reflectivas y no reflectivas alternativamente. Las bandas alternativas son muy pequeñas; tuve que usar mi lupa para verlas (ver última imagen).
Este montaje se usa durante el proceso de autofocus de la siguiente manera:

1. El usuario activa la detección de autofocus mediante la activación del interruptor 1 (SW-1). En otras palabras, pulsando el botón de disparo a la mitad.
2. Suponiendo que la detección del autofoco es satisfactoria, la cámara emite una señal de enfoque (que consiste en un número de pulsos y una señal direccional) al objetivo a través de la montura electrónica. La CPU (unidad central de proceso) del objetivo traduce la señal de enfoque en una señal para manejar el USM. El USM se mueve en la dirección determindad por el mecanismo de detección de autofoco.
3. Según el USM gira, el fototransistor delfotoacoplador detecta cambios en la cantidad de luz reflejada desde el LED, que ocurre según se mueve el anillo codificador. El fototransistor convierte estos datos en señales de impulsos que son retransmitidos a la CPU del objetivo.
4. La CPU cuenta los impulsos para determinar cuando se ha alcanzado el enfo