Dlaczego impulsy błysku są tak krótkie?


11

Byłem zaskoczony, gdy dowiedziałem się, że większość błysków trwa tylko 1/1 000 zamiast świecić przez cały czas ekspozycji. Czemu? Gdyby lampa błyskowa zapaliła się przed otwarciem migawki i wyłączyła się po zamknięciu migawki, nigdy nie wystąpiłyby problemy z synchronizacją błysku.

Odpowiedzi:


20

Czemu?

Zasadniczo wynika to ze sposobu działania lamp błyskowych. Lampy błyskowe generują światło poprzez rozładowanie kondensatora przez rurkę wypełnioną ksenonem. Powstały łuk elektryczny wytwarza jasne białe światło. Ale ciągły łuk elektryczny wytwarzałby dużo ciepła, co osłabiłoby lampę i zużyłoby dużo energii, której akumulatory nie są w stanie dostarczyć na długo.


Komentarze nie są przeznaczone do rozszerzonej dyskusji; ta rozmowa została przeniesiona do czatu .
MikeW

20

To jest prawdziwe stwierdzenie, ale nie trafia w sedno. (Jak zobaczyłaby to migawka), stałoby się po prostu światłem ciągłym, jak każda żarówka (zawsze Włączone przez cały czas otwarcia migawki byłoby nie do odróżnienia od światła ciągłego). Podobnie jak światło ciągłe, w ogóle nie byłoby możliwości zatrzymania ruchu.

Nawet 500 watowa żarówka przy 1/200 sekundowej migawce ma 500 x 1/200 = 2,5 watowy pobór mocy, również przy bardzo niskiej wydajności wyjściowej. Zwykła lampa błyskowa aparatu może mieć 75 watów sekund, przy kilkukrotnie wyższej wydajności i znacznie większej wydajności świetlnej. I jest szybki i jest znacznie wygodniejszy w użyciu niż żarówka 500 watów. Filmy hollywoodzkie muszą używać ciągłego światła, ale mają też duże ciężarówki przewożące ogromne generatory prądu.

Ale twój opis jest dokładnie tym, czym jest synchronizacja z dużą szybkością (HSS), „tryb lampy błyskowej” opcjonalnie oferowany przez niektóre aparaty, a niektóre lampy błyskowe naśladują ciągłe światło (aby uniknąć problemów z synchronizacją). Tak więc HSS jest wyborem, jeśli chcesz go kupić i chcesz cierpieć z powodu jego dużych ograniczeń (prędkości i mocy). Ale to tylko synchronizacja z dużą szybkością (co oznacza, że ​​można użyć krótkiego czasu otwarcia migawki, ponieważ nie ma problemu z synchronizacją), ale HSS jest całkowitym przeciwieństwemszybkiej lampy błyskowej. Żaden czas otwarcia migawki nie może być tak szybki jak lampa błyskowa. Ciągłe światło trwające przez dłuższy czas otwarcia migawki wymagałoby nadmiernej mocy (więc tryb HSS zazwyczaj musi działać przy nie większym niż około 20% poziomie mocy trybu lampy błyskowej). Natomiast lampy błyskowe po prostu rozładowują duży kondensator jako bardzo szybki impuls. Co zwykle jest stosunkowo wolne przy pełnym poziomie mocy, ale lampy błyskowe są nazywane lampami błyskowymi, ponieważ są znacznie szybsze przy niższych poziomach mocy.

Zwykły zwykły tryb lampy błyskowej aparatu nazywa się lampą błyskową (wszystkie lampy błyskowe są typu lamp błyskowych, ale tylko kilka lamp błyskowych w studiu) stają się jeszcze szybsze przy niższych ustawieniach poziomu mocy, może 1/30 000 sekund przy mocy 1/64. Który jest idealny do zatrzymania ruchu, takich jak rozpryski kropli mleka lub skrzydła kolibra, gdzie błysk może być blisko akcji. Zobacz moją stronę na https://www.scantips.com/speed.html

Błysk jest często nieco szybszy niż 1/1000 sekundy, co ma ogromną zaletę w zatrzymywaniu ruchu i oferowaniu na chwilę wysokiej mocy szczytowej. Sfotografowanie biegających bawiących się dzieci podczas korzystania z lampy błyskowej jako błysku odbitego z powiedzeniem 1/2 mocy będzie trwać 1/1000 sekundy i całkiem dobrze zatrzyma działanie (nawet jeśli domyślny czas otwarcia migawki wynosi 1/60 sekundy). Zakłada się to w pomieszczeniach, w których ciągłe światło otoczenia jest zbyt słabe, aby pokazać rozmycie ruchu.


Po co watogodziny? czyż nie są tylko dżulami; Waty to J / s, więc J / s * s to po prostu J!
ezoterik

3
Tak, watowe sekundy to dżule. Ale wat sekund to po prostu termin powszechnie używany do specyfikacji lamp studyjnych (USA, Europa, Azja itp.), A waty x sekund to jeden sposób obliczania mocy wejściowej (ale zwykle WS = 1/2 CV², gdzie C to kondensator rozmiar w faradach, a V to wolty). Chodzi mi o to, że lampy błyskowe (czyli wyładowanie z kondensatorów) mają znacznie większą moc niż jest to zwykle możliwe w przypadku lamp ciągłych. Zaletą lampy błyskowej do fotografii jest moc, szybkość i lżejsze / mniejsze rozmiary.
WayneF,

7

Inni zwrócili uwagę na techniczną stronę, dlaczego błyski stroboskopowe są niezwykle szybkie.

Istnieją alternatywne technologie oświetlenia fotograficznego, które robią dokładnie to, co mówisz. Ta odpowiedź dotyczy ich zalet i wad:

„Błyski” oparte na diodach LED widoczne w telefonach itp. - włączają jasną diodę LED na czas potrzebny do zrobienia zdjęcia, a następnie wyłączają. Są powszechnie używane w telefonach, ponieważ oferują pewne korzyści w telefonach:

  • Dioda LED może być ponownie użyta jako latarka

  • Obwód sterownika LED jest znacznie prostszy niż obwód ładowania i sterowania lampą błyskową

  • (nie w 100% pewien, jaki to ma wpływ, ponieważ bardzo rzadko można znaleźć telefon z prawdziwą lampą błyskową, ale ...) Błyski powodują zakłócenia elektromagnetyczne, co może mieć wpływ na funkcjonalność telefonu, zwłaszcza, że ​​telefon ma wiele anten w pobliżu gdzie byłby błysk; unikanie tego upraszcza ograniczenia projektowe.

  • Obwód diody LED i sterownika jest wyjątkowo mały w porównaniu do obwodu lampy błyskowej i obwodu ładowania (który musi zawierać kondensator i cewkę).

Zauważysz, że nie zamrażają one ruchu i nie są tak jasne jak „prawdziwy” błysk, mimo że są oświetlone na przykład 1/50 sekundy na sekundę zamiast 1/1000 sekundy. Należy jednak wziąć pod uwagę, że są one również znacznie mniejsze niż typowa strzelba, więc porównanie jest niesprawiedliwe.

Ciągłe oświetlenie - zwykle postrzegane jako oświetlenie studyjne lub wideo.

Obecnie są one zwykle oparte na diodach LED, ale tradycyjnie byłyby to inne (gorętsze) technologie.

Te mają zalety i wady:

Plusy:

  • Możesz zobaczyć efekt błysku bez wyzwalania błysku. Była to ogromna zaleta przed zdjęciami cyfrowymi, ale w dzisiejszych czasach możesz łatwo robić zdjęcia testowe i dostosowywać lampy błyskowe, aż będziesz zadowolony z wyniku.

  • Zapewniają stałe światło dla wideo

  • Mogą być mniej „natrętne” lub „zakłócające”. To jest bardzo subiektywne. Lampy błyskowe w rzeczywistości nie ranią ani nie przeszkadzają zwierzętom (robiłem zdjęcia z weterynarzami z lampą błyskową, bez problemów), a na imprezie jeden lub kilku fotografów nie przeszkadza, jeśli używa lampy błyskowej (ludzie ją odfiltrowują), chociaż może mieć wpływ na nagrania wideo. Niektóre modele mogą uważać błyski za irytujące.

  • Większość nowoczesnych ciągłych lamp LED ma teraz regulowaną temperaturę barwową.

  • Nie zamrażają ruchu, co może być korzystne, w zależności od ujęcia.

Cons

  • Dla tej samej jasności są większe i wymagają znacznie więcej energii niż standardowe lampy błyskowe. W porządku dla studia, ale problem z przenośnym użytkowaniem.

  • Robią się gorące i sprawiają, że model jest gorący. Nawet chłodne światła LED wytwarzają znacznie więcej ciepła niż stroboskop, ponieważ świecą nieprzerwanie.

  • Ograniczenie mocy wyjściowej przenośnego oświetlenia ciągłego jest ograniczone ze względu na ograniczenia mocy i wielkości.

  • znowu nie zamrażają ruchu.


5

Gdyby lampa błyskowa zapaliła się przed otwarciem migawki i wyłączyła się po zamknięciu migawki, nigdy nie wystąpiłyby problemy z synchronizacją błysku.

Skuteczność byłaby również niższa, ponieważ część strumienia świetlnego lampy błyskowej przechwytywanej przez obiektyw nie byłaby rejestrowana przez aparat. Mechaniczna kurtyna migawki zajmuje około 2-4 milisekundy, aby przejść przez czujnik nowoczesnego aparatu cyfrowego. Więc nawet jeśli światło zapaliło się, gdy pierwsza kurtyna zaczęła się otwierać i zgasła dokładnie tak, jak druga kurtyna kończyła się, dla dowolnego czasu migawki dłuższego niż czas synchronizacji, który wynosi 4-8 milisekund, gdy część światła z lampy błyskowej uderza w część z przodu jednej z zasłon, zamiast czujnika.

Ponieważ moc lampy błyskowej nie jest stała, oznaczałoby to również, że część ramy byłaby jaśniej oświetlona niż inne części. W przypadku migawki otwierającej się od góry do dołu (od dołu do góry odwróconego obrazu wyświetlanego przez obiektyw) dolna część kadru, która została wcześniej zapalona w wyładowaniu lampy błyskowej, byłaby jaśniejsza niż górna część kadru, która była oświetlona, ​​gdy energia błysku zaczynała „ogonować”.

wprowadź opis zdjęcia tutaj
Canon 580EX przy pełnej mocy


4

Zaczęło się jako komentarz do miłej odpowiedzi Caleba i przypadkowo przekształciło się w odpowiedź ...

Aby rozpocząć (świecące) rozładowanie, potrzebne jest wysokie napięcie (zwane napięciem przebicia). Kiedy próżnia zostaje rozbita, rezystancja spada niemal natychmiast od bliskiej nieskończoności do bliskiego zera, co powoduje niesamowicie wysoki prąd i niskie napięcie.

Tylko źródła prądu twardego mogą wytrzymać świecące rozładowanie, których nie mają baterie / kondensatory. Wyładowanie błyskawiczne jest zatem wyładowaniem iskrowym, a nie jarzeniowym.

Kolejnym problemem byłaby prześwietlona scena. Ta sama zasada stoi za tak zwanymi reflektorami ksenonowymi w samochodach - ich rzeczywista nazwa to HID, High Intensity Discharge. Wyładowanie jest zbyt jasne, aby mogło być przydatne do długotrwałego oświetlenia.

Ponadto wyładowanie świeci nie tylko w widzialnej części widma, istnieje znaczące promieniowanie w części UV widma, kolejny powód, aby nie używać go przez długi czas.

Wszyscy razem:

  • Aby wytrzymać długotrwałe rozładowanie, potrzebne jest źródło prądu twardego zdolne do skoków wysokiego napięcia.
  • Lampa błyskowa byłaby znacznie większa i cięższa.
  • Scena zostanie prześwietlona,
  • Scena zostanie oświetlona intensywnym światłem UV.

Świetny dodatek!
Caleb

Będziesz miał taką samą ilość promieniowania UV, niezależnie od tego, czy żarówka zapala się na chwilę, czy na całą sekundę, przy tej samej całkowitej mocy wyjściowej. Świetlówki są w zasadzie „ciągłymi” żarówkami i mogą być odpowiednie do oświetlenia zdjęć.
whatsisname

@whatsisname Tylko wtedy, gdy czas otwarcia migawki jest wystarczająco długi, aby umożliwić pełny cykl migotania właściwy dla typowych świetlówek / stateczników. Spróbuj strzelać z rozdzielczością 1/1000, a nawet 1/250, w świetle jarzeniowym i sprawdź, czy są odpowiednie.
Michael C

1
@MichaelClark: tak, ale to z powodu konstrukcji sieci energetycznej, a nie z powodu żarówek. Elektroniczny kontroler zajmujący się tą aplikacją łatwo to rozwiązałby.
whatsisname

@whatsisname Tak, ale większość lamp fluorescencyjnych, w których fotografowie są często zmuszani do fotografowania , nie ma takich kontrolerów.
Michael C

1

Istnieje półhistoryczny powód.

Zarówno pirotechniczne lampy błyskowe, jak i lampy błyskowe z natury są urządzeniami działającymi na pozytywne sprzężenie zwrotne, „eskalując” efekty chemiczne / fizyczne (nie całkiem w przeciwieństwie do wybuchów) - im więcej ciepła, tym szybsza reakcja / rozładowanie - co powoduje więcej ciepło z kolei - idzie.

Takie efekty są znacznie trudniejsze do kontrolowania w porównaniu do prawie dosłownie zapalającego się bezpiecznika i ucieczki (co robiłeś z otwartymi błyskami proszku, które poprzedzały pirotechniczne lampy błyskowe).

W przypadku elektronicznej lampy błyskowej występuje wysokie napięcie i prąd. Zbudowanie przełącznika wysokiego napięcia i prądu jest łatwe. Budowa obwodu, który może płynnie kontrolować wysokie napięcie i prąd, wcale nie jest łatwa (ściemniacze światła, termostaty, płyty indukcyjne, elektronarzędzia omijają problem, zastosowana metoda sterowania wcale nie jest płynna w porównaniu z tym, czego potrzebujesz do lampy błyskowej) .

Oczywiście jest to technicznie możliwe - w końcu istnieją zarówno lampy błyskowe FP, jak i powolne lampy elektroniczne - ale nigdy nie jest to najtańsza, najłatwiejsza wersja.

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.