Чому імпульси спалаху такі короткі?


11

Я був здивований, дізнавшись, що більшість спалахів тривають лише 1/1000, а не загоряються протягом усього часу експозиції. Чому? Якби спалах загорівся до того, як затвор відкриється та вимкнеться після закриття затвора, проблем із синхронізацією спалаху ніколи не виникне.

Відповіді:


20

Чому?

По суті, це через спосіб роботи спалахів. Flashtubes генерують світло, розряджаючи конденсатор через заповнену ксеноном трубку. Отримана електрична дуга виробляє яскраве біле світло. Але безперервна електрична дуга виробляла б багато тепла, що послабило б трубу, і вона споживала б багато енергії, яку батареї довго не можуть поставити.


Коментарі не для розширеного обговорення; ця розмова була переміщена до чату .
MikeW

20

Це правдиве твердження, але воно пропускає велике значення. (Як видно затвор), він просто став би безперервним світлом, як і будь-яка лампочка розжарювання (завжди Увімкнено, щоб повна тривалість затвора не відрізнялася від безперервного світла). Як і безперервне світло, взагалі не було б можливості зупинки руху.

І навіть лампочка потужністю 500 Вт на затворі 1/200 секунди - це 500 х 1/200 = 2,5 Вт секунди введення потужності, також з дуже низькою ефективністю на виході. Звичайна швидкість світла камери може становити 75 Вт секунди, що має в кілька разів більшу ефективність виходу і значно більший світловий вихід. Він швидкий і набагато зручніший у використанні, ніж лампочка потужністю 500 Вт. Голлівудські фільми повинні використовувати безперервні вогні, але вони також мають великі вантажівки, що перевозять величезні генератори потужності.

Але ваш опис полягає саме в тому, що таке швидкісна синхронізація (HSS), "режим спалаху", який додатково пропонуються деякими камерами та деякими спалахами камери, щоб імітувати безперервне світло (щоб уникнути проблем із синхронізацією). Тож HSS - це вибір, якщо ви хочете придбати його і хочете страждати з його великими обмеженнями (швидкістю та потужністю). Але це просто висока швидкість синхронізації (тобто швидка швидкість затвора може бути використана, оскільки немає проблеми з синхронізацією), але HSS - це повна протилежністьшвидкісного спалаху. Жодна швидкість затвора не може бути такою швидкою, як може бути промінь. А безперервне світло, що триває таку більшу тривалість витримки, потребує надмірної потужності (тому режим HSS, як правило, повинен працювати в режимі швидкісного світла не більше ніж 20%). І навпаки, прожектори просто розряджають великий конденсатор як дуже швидкий імпульс. Як правило, відносно повільний на Повному рівні потужності, але прожектори називають швидкісними, оскільки вони значно швидші при менших рівнях потужності.

Звичайний звичайний режим спалаху камери називається швидким світлом (усі спалахи камери типу швидкісного світла, але лише декілька студійних спалахів) стають ще набагато швидшими при менших налаштуваннях рівня потужності, можливо, 1/30 000 секунди при, можливо, 1/64 потужності. Що ідеально для зупинки руху, як бризки краплі молока або крила колібрі, де спалах може бути близьким до дії. Дивіться мій сайт за адресою https://www.scantips.com/speed.html

Спалах часто дещо швидший, ніж 1/1000 секунди, що має велику перевагу для зупинки руху та надання максимальної пікової потужності на мить. Фотографування бігаючих дітей, коли вони використовують світлодіодне світло, коли спалах відскакує, скажімо, 1/2 потужність, буде тривалістю 1/1000 секунди, і зупинить дію досить добре (навіть якщо швидкість затвора за замовчуванням становить 1/60 секунди). Це передбачає в приміщенні, де безперервне освітлення навколишнього середовища занадто слабке, щоб показати будь-яку розмитість руху.


Чому ват-секунди? чи це не просто Джоулс; Вт - це J / s, тому J / s * s - це просто J!
esoterik

3
Так, ват секунди - джоулі. Але ват секунди - це просто термін, який зазвичай використовується для специфікацій студійних спалахів (США, Європа, Азія та ін.), А ватт x секунд - обчислюється вхідна потужність (але зазвичай WS = 1/2 CV², де C є конденсатором розмір у фарадах і V - вольт). Я сподівався зробити те, що спалахи (тобто розряд з конденсаторів) легко мають значно більшу потужність, ніж зазвичай це можливо для безперервних вогнів. Перевагою спалаху для фотозйомки є потужність, швидкість та легше / менша кількість.
WayneF

7

Інші вирішили з технічної сторони, чому спалахи стробоскопа надзвичайно швидкі.

Є альтернативні технології освітлення фото, які роблять саме те, що ви говорите. Ця відповідь стосується плюсів і мінусів:

На світлодіодній основі "спалахує", як це спостерігається на телефонах тощо. Вони включають яскравий світлодіод протягом часу, який потрібно зробити, а потім вимикають його. Їх зазвичай використовують у телефонах, оскільки вони пропонують деякі переваги в телефонах:

  • Світлодіод можна використовувати повторно як факел

  • Схема світлодіодного драйвера значно простіша, ніж схема зарядки та керування спалахом

  • (не на 100% впевнений, який вплив це має, оскільки дуже часто ви виявляєте телефон із справжнім спалахом, але ...) Спалахи створюють ЕМ перешкоди, які можуть впливати на функціональність телефону, зокрема, оскільки телефон має декілька антен у безпосередній близькості туди, де був би спалах; уникнення цього спрощує дизайнерські обмеження.

  • Схема світлодіодів та драйверів надзвичайно мала порівняно зі схемою спалаху та зарядки (яка повинна включати конденсатор та індуктор).

Ви помітите, що вони не замерзають, і вони не такі яскраві, як "справжній" спалах, незважаючи на те, що вони підсвічуються, скажімо, 1/50 секунди замість 1/1000. Однак вам слід врахувати, що вони також масово менші, ніж типові спалахи, тому порівняння несправедливе.

Постійне освітлення - звичайно сприймається як студійні світильники, або відеофони.

Зазвичай це на основі світлодіодів у наші дні, але традиційно це будуть інші (гарячіші) технології.

У них є плюси і мінуси:

Плюси:

  • Ви можете бачити ефект спалаху, не спрацьовуючи спалаху. Це було величезною перевагою перед цифровими фотографіями, але в наші дні ви можете легко робити тестові знімки та коригувати спалахи, поки ви не будете задоволені результатом.

  • Вони забезпечують постійне освітлення для відео

  • Вони можуть бути менш "нав'язливими" або "руйнівними". Це дуже суб’єктивно. Спалах насправді не шкодить і не заважає тваринам (я робив зйомки з ветеринарами зі спалахом, жодних проблем), а в разі події один або кілька фотографів не дуже зривні при використанні спалаху (люди фільтрують його), хоча це може впливати на відеозаписи. Деякі моделі можуть вважати спалахи роздратуванням.

  • У більшості сучасних світлодіодних безперервного освітлення тепер регулюється кольорова температура.

  • Вони не заморожують рух, що може бути користю, залежно від пострілу.

Мінуси

  • З однаковою яскравістю вони більші і набагато більше потужності, ніж стандартні спалахи. Штраф за студію, але проблема для портативного використання.

  • Вони нагріваються і роблять модель гарячою. Навіть круті світлодіодні світильники створюють набагато більше тепла, ніж строб, оскільки вони постійно працюють.

  • Існує обмеження на потужність переносного безперервного освітлення через обмеження потужності та розміру.

  • знову ж, вони не заморожують рух.


5

Якби спалах загорівся до того, як затвор відкриється та вимкнеться після закриття затвора, проблем із синхронізацією спалаху ніколи не виникне.

Також знизилася б ефективність, оскільки частина світла, виведеного спалахом, захопленим об'єктивом, не буде захоплена камерою. Потрібно близько 2-4 мілісекунд, щоб механічна завіса затвора пройшла через сенсор сучасної цифрової камери. Тож навіть якщо світло загорілося саме тоді, коли перша завіса почала відкриватися і згасла точно так, як закінчилася закриття другої завіси, за будь-який час затвора, більший за швидкість синхронізації, що становить 4-8 мілісекунд, коли частина світла від спалаху потрапляє на частину передньої частини однієї з штор штор, а не датчика.

Оскільки вихід швидкісного світла не є постійним, це також означатиме, що частина кадру буде висвітлюватися яскравіше, ніж інші частини. Якщо затвор, який відкривається зверху вниз (знизу вгору перевернутого зображення, що проектується об'єктивом), нижня частина кадру, що запалювалася раніше при розряді спалаху, буде яскравішою, ніж верхня частина кадру, що запалюється, коли енергія спалаху починала «хвостити».

введіть тут опис зображення
Canon 580EX на повну потужність


4

Розпочався як коментар до гарної відповіді Калеба і випадково перетворився на відповідь ...

Для запуску (світиться) розряду потрібна висока напруга (звана напругою пробою). При руйнуванні вакууму опір майже миттєво падає з майже нескінченності до майже нуля, що призводить до шалено високого струму та низької напруги.

Тільки джерела жорсткого струму можуть підтримувати світиться розряди, які не є акумулятором / конденсатором. Отже, спалах розряду є іскровим розрядом, а не світиться.

Ще однією проблемою може стати перекриття сцени. Такий же принцип стоїть і за так званими ксеноновими фарами в автомобілях - їх фактична назва - HID, High Intensity Discharge. Розряд занадто яскравий, щоб бути корисним для тривалого освітлення.

Плюс розряд світиться не лише у видимій частині спектру, у УФ-частині спектру є значне випромінювання, ще одна причина, щоб не використовувати його тривалий час.

Всі разом:

  • Для підтримання тривалого розряду потрібне джерело жорсткого струму, здатний до високих сплесів напруги.
  • Блок спалаху був би значно більшим і важчим.
  • Сцена буде перенапружена,
  • Сцена буде освітлена інтенсивним УФ-світлом.

Чудове доповнення!
Калеб

У вас буде стільки ж ультрафіолетового випромінювання, чи лампочка світиться на мить або на цілу секунду, за той самий загальний енерговипуск. Люмінесцентні світильники по суті є лампочками безперервного використання, які можуть бути цілком придатними для освітлення для фотографій.
whatsisname

@whatsisname Тільки якщо час затвора достатньо довгий, щоб забезпечити повний цикл мерехтіння, властивий типовим люмінесцентним лампочкам / баластам. Спробуйте знімати 1/1000 або навіть 1/250 під люмінесцентними світильниками і подивіться, наскільки вони підходять.
Майкл С

1
@MichaelClark: так, але це пов’язано з дизайном електромережі, а не саме з лампочок. Електронний контролер, що займається цією програмою, легко вирішить це.
whatsisname

@whatsisname Так, але більшість флуоресцентних вогнів, під якими фотографи часто змушені знімати , не мають таких контролерів.
Майкл С

1

Є напівісторична причина.

Як піротехнічні спалахи, так і електронні спалахи за своєю природою є пристроями, що працюють на позитивній зворотній зв'язці, "ескалації" хімічного / фізичного впливу (не зовсім на відміну від вибухів) - чим більше тепла, тим швидше реакція / розряд - що виробляє більше тепло в свою чергу - йде.

Такі ефекти набагато важче контролювати порівняно з майже буквально освітлювальним запобіжником та виходу з нього (саме це ви робили з відкритими спалахами порошку, що передували піротехнічним спалахам).

У разі електронного спалаху в ньому задіяні високі напруги та струм. Побудувати вимикач високої напруги та струму легко. Побудувати схему, яка може керувати високою напругою та струмом безперебійно , зовсім непросто (легкі диммери, термостати, індукційні варильні панелі, електроінструменти уникають проблеми, застосовуваний метод управління зовсім не є рівним порівняно з тим, що вам знадобиться для спалаху) .

Звичайно, це технічно можливо - як лампи FP, так і електронні спалахи повільної синхронізації існують зрештою, - але це ніколи не найдешевша, найпростіша версія.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.