Tại sao các xung flash rất ngắn?


11

Tôi đã rất ngạc nhiên khi biết rằng hầu hết các đèn flash chỉ tồn tại 1/1000 thay vì sáng lên trong toàn bộ thời gian phơi sáng. Tại sao? Nếu đèn flash sáng lên trước khi màn trập mở và tắt sau khi màn trập đóng lại, sẽ không bao giờ có vấn đề về đồng bộ flash.

Câu trả lời:


20

Tại sao?

Về cơ bản, đó là do cách thức hoạt động của đèn flash. Flashtubes tạo ra ánh sáng bằng cách phóng một tụ điện qua ống chứa đầy xenon. Hồ quang điện tạo ra ánh sáng trắng sáng. Nhưng một hồ quang điện liên tục sẽ tạo ra rất nhiều nhiệt, làm suy yếu ống và nó sẽ tiêu thụ rất nhiều năng lượng, mà pin không thể cung cấp lâu dài.


Bình luận không dành cho thảo luận mở rộng; cuộc trò chuyện này đã được chuyển sang trò chuyện .
MikeW

20

Đó là một tuyên bố đúng, nhưng nó bỏ lỡ điểm lớn. (Như màn trập sẽ nhìn thấy nó), nó đơn giản sẽ trở thành ánh sáng liên tục, giống như bất kỳ bóng đèn sợi đốt nào (luôn bật trong toàn bộ thời gian màn trập sẽ không thể phân biệt được với ánh sáng liên tục). Giống như ánh sáng liên tục, sẽ không có khả năng dừng chuyển động nào cả.

Và thậm chí một bóng đèn 500 watt ở màn trập 1/200 giây là 500 x 1/200 = 2,5 watt giây đầu vào, cũng với hiệu suất đầu ra rất thấp. Tốc độ máy ảnh thông thường có thể là 75 watt giây, với hiệu suất đầu ra cao hơn nhiều lần và công suất ánh sáng lớn hơn rất nhiều. Và nhanh, và sử dụng thuận tiện hơn rất nhiều so với bóng đèn 500 watt. Phim Hollywood phải sử dụng đèn chiếu sáng liên tục, nhưng họ cũng có những chiếc xe tải lớn chở máy phát điện khổng lồ.

Nhưng mô tả của bạn chính xác là Đồng bộ tốc độ cao (HSS), "chế độ flash" tùy chọn được cung cấp bởi một số máy ảnh và một số máy ảnh nhấp nháy để bắt chước ánh sáng liên tục (để tránh các vấn đề đồng bộ hóa). Vì vậy, HSS là một lựa chọn nếu bạn muốn mua nó, và muốn chịu đựng những hạn chế lớn của nó (về tốc độ và sức mạnh). Nhưng nó chỉ đơn thuần là đồng bộ tốc độ cao (có nghĩa là tốc độ màn trập nhanh có thể được sử dụng do không có vấn đề đồng bộ hóa), nhưng HSS hoàn toàn ngược lạicủa đèn flash tốc độ cao. Không có tốc độ màn trập có thể nhanh như đèn tốc độ. Và ánh sáng liên tục kéo dài trong thời gian tốc độ màn trập dài hơn đó sẽ đòi hỏi năng lượng quá mức (vì vậy Chế độ HSS thường phải chạy ở mức không quá 20% mức năng lượng của chế độ đèn tốc độ). Ngược lại, đèn tốc độ chỉ cần xả một tụ điện lớn như một xung rất nhanh. Điều này thường tương đối chậm ở mức Công suất đầy đủ, nhưng đèn tốc độ được gọi là đèn tốc độ vì chúng nhanh hơn rất nhiều ở mức năng lượng thấp hơn.

Chế độ đèn flash thông thường của máy ảnh thông thường được gọi là đèn tốc độ (tất cả đèn flash của máy ảnh là loại đèn tốc độ, nhưng chỉ có một vài đèn flash studio) trở nên nhanh hơn nhiều ở cài đặt mức năng lượng thấp hơn, có thể là 1 / 30.000 giây ở mức năng lượng 1/64. Đó là lý tưởng để ngăn chặn chuyển động như bắn tung tóe sữa hoặc cánh chim ruồi, nơi đèn flash có thể gần với hành động. Xem trang web của tôi tại https://www.scantips.com/speed.html

Flash thường có phần nhanh hơn 1/1000 giây, có lợi thế lớn để dừng chuyển động và cung cấp năng lượng cực đại cao ngay lập tức. Chụp ảnh những đứa trẻ đang chạy khi sử dụng đèn tốc độ làm đèn flash nảy với công suất 1/2 sẽ có thời lượng 1/1000 giây và sẽ dừng hoạt động khá tốt (ngay cả khi tốc độ màn trập mặc định là 1/60 giây). Điều đó giả định trong nhà, nơi ánh sáng liên tục xung quanh quá yếu để hiển thị bất kỳ mờ chuyển động.


Tại sao watt-giây? không phải họ chỉ là Joules; Watts là J / s nên J / s * s chỉ là J!
esoterik ngày

3
Vâng, watt giây là joules. Nhưng watt giây chỉ đơn giản là thuật ngữ thường được sử dụng cho thông số kỹ thuật của đèn flash studio (Hoa Kỳ, Châu Âu, Châu Á, v.v.) và watts x giây là cách tính công suất đầu vào (nhưng thường là WS = 1/2 CV², trong đó C là tụ điện kích thước trong farads và V là volt). Điểm tôi hy vọng đưa ra là đèn flash (có nghĩa là phóng điện từ tụ điện) dễ dàng có nhiều năng lượng hơn mức bình thường khả thi đối với đèn liên tục. Lợi thế của đèn flash để chụp ảnh là sức mạnh, tốc độ và khối lượng nhẹ hơn / nhỏ hơn.
WayneF

7

Những người khác đã giải quyết khía cạnh kỹ thuật tại sao nhấp nháy nhấp nháy cực kỳ nhanh.

Có những công nghệ chiếu sáng ảnh thay thế làm chính xác những gì bạn nói. Câu trả lời này giải quyết những ưu và nhược điểm của chúng:

Đèn flash 'dựa trên đèn LED như được thấy trong điện thoại, v.v. - những đèn này bật đèn LED sáng trong thời gian cần thiết để chụp ảnh, sau đó tắt nó đi. Chúng thường được sử dụng trong điện thoại vì chúng mang lại một số lợi ích trong điện thoại:

  • Đèn LED có thể được tái sử dụng như một ngọn đuốc

  • Mạch điều khiển LED đơn giản hơn đáng kể so với mạch điều khiển và sạc flash

  • (không chắc chắn 100% mức độ ảnh hưởng của nó, vì đôi khi bạn thấy điện thoại có đèn flash thật, nhưng ...) Đèn flash tạo ra nhiễu EM, có thể ảnh hưởng đến chức năng của điện thoại, đặc biệt là khi điện thoại có nhiều ăng ten gần nhau đến nơi đèn flash sẽ là; tránh điều này đơn giản hóa các hạn chế thiết kế.

  • Mạch LED và mạch điều khiển cực kỳ nhỏ so với đèn flash và mạch sạc (phải bao gồm tụ điện và cuộn cảm).

Bạn sẽ nhận thấy những chuyển động này không bị đóng băng và chúng không sáng như đèn flash 'thật', mặc dù được chiếu sáng trong khoảng 1/50 giây thay vì 1/1000. Tuy nhiên, bạn nên xem xét rằng chúng cũng nhỏ hơn so với một khẩu súng ngắn thông thường, vì vậy việc so sánh là không công bằng.

Ánh sáng liên tục - thường được xem là đèn studio, hoặc đèn video.

Chúng thường dựa trên đèn LED ngày nay, nhưng theo truyền thống sẽ là các công nghệ khác (nóng hơn).

Chúng có những ưu và nhược điểm:

Ưu điểm:

  • Bạn có thể thấy hiệu ứng của đèn flash mà không cần bật đèn flash. Đây là một lợi thế rất lớn trước ảnh kỹ thuật số, nhưng ngày nay, bạn có thể dễ dàng chụp ảnh thử nghiệm và điều chỉnh đèn flash cho đến khi bạn hài lòng với kết quả.

  • Họ cung cấp ánh sáng liên tục cho video

  • Họ có thể ít 'xâm phạm' hoặc 'gây rối'. Điều này rất chủ quan. Đèn flash không thực sự làm tổn thương hoặc làm phiền động vật (Tôi đã thực hiện chụp với bác sĩ thú y bằng đèn flash, không có vấn đề gì) và tại một sự kiện, một hoặc một vài nhiếp ảnh gia không thực sự gây rối nếu sử dụng đèn flash (con người lọc nó ra), mặc dù nó có thể tác động đến các bản ghi video. Một số mô hình có thể tìm thấy đèn flash là một phiền toái.

  • Hầu hết các đèn LED hiện đại liên tục hiện nay có thể điều chỉnh nhiệt độ màu.

  • Họ không đóng băng chuyển động, có thể là một lợi ích, tùy thuộc vào cú đánh.

Nhược điểm

  • Với cùng độ sáng, chúng lớn hơn và ngốn nhiều năng lượng hơn so với đèn flash tiêu chuẩn. Tốt cho một studio, nhưng một vấn đề cho việc sử dụng di động.

  • Họ nóng, và làm cho mô hình nóng. Ngay cả đèn LED mát cũng tạo ra nhiều nhiệt hơn so với nhấp nháy, vì chúng liên tục.

  • Có giới hạn về sản lượng điện của ánh sáng liên tục di động, do hạn chế về công suất & kích thước.

  • một lần nữa, họ không đóng băng chuyển động.


5

Nếu đèn flash sáng lên trước khi màn trập mở và tắt sau khi màn trập đóng lại, sẽ không bao giờ có vấn đề về đồng bộ flash.

Cũng sẽ có hiệu quả thấp hơn vì một số ánh sáng phát ra từ đèn flash được chụp bởi ống kính sẽ không được chụp bằng máy ảnh. Phải mất khoảng 2-4 mili giây để một màn trập cơ học truyền qua cảm biến của máy ảnh kỹ thuật số hiện đại. Vì vậy, ngay cả khi đèn bật sáng khi màn thứ nhất bắt đầu mở và tắt chính xác khi màn thứ hai kết thúc, trong bất kỳ thời gian màn trập nào dài hơn tốc độ đồng bộ hóa là 4-8 mili giây khi một phần ánh sáng từ đèn flash chiếu vào của mặt trước của một trong các màn trập, thay vì cảm biến.

Vì đầu ra của đèn tốc độ không phải là hằng số, điều đó cũng có nghĩa là một phần của khung sẽ được chiếu sáng mạnh hơn các phần khác. Với một màn trập mở từ trên xuống dưới (từ dưới lên trên của hình ảnh ngược được chiếu bởi ống kính), phần dưới của khung được thắp sáng trước đó trong đèn flash sẽ sáng hơn phần trên của khung được thắp sáng khi năng lượng của đèn flash đã bắt đầu 'đuôi'.

nhập mô tả hình ảnh ở đây
Canon 580EX hết công suất


4

Bắt đầu như một bình luận cho câu trả lời hay của Caleb và vô tình biến thành câu trả lời ...

Để bắt đầu một điện áp cao (phát sáng) là cần thiết (gọi là điện áp sự cố). Khi chân không bị phá vỡ, điện trở giảm gần như ngay lập tức từ gần vô cực xuống gần bằng 0 dẫn đến dòng điện cực cao và điện áp thấp.

Chỉ các nguồn hiện tại cứng mới có thể duy trì phóng điện phát sáng, mà pin / tụ điện thì không. Do đó, đèn flash là một tia lửa chứ không phải là phát sáng.

Một vấn đề khác sẽ là cảnh quá mức. Nguyên tắc tương tự là đằng sau cái gọi là đèn pha Xenon trong xe hơi - tên thật của chúng là HID, High Intense Discharge. Việc phóng điện quá sáng sẽ không hữu ích cho việc chiếu sáng lâu dài.

Thêm vào đó, sự phóng điện phát sáng không chỉ ở phần nhìn thấy của phổ, có một bức xạ đáng kể trong phần UV của phổ, một lý do khác không sử dụng nó trong một thời gian dài.

Tất cả cùng nhau:

  • Để duy trì sự phóng điện kéo dài, người ta cần nguồn dòng cứng có khả năng tăng vọt điện áp cao.
  • Bộ đèn flash sẽ to hơn và nặng hơn đáng kể.
  • Cảnh sẽ bị phơi sáng quá mức,
  • Khung cảnh sẽ được thắp sáng bởi ánh sáng tia cực tím.

Bổ sung tuyệt vời!
Caleb

Bạn sẽ có cùng một lượng UV cho dù bóng đèn phát sáng tức thì hay trong một giây, cho cùng một sản lượng năng lượng. Đèn huỳnh quang về cơ bản là bóng đèn flash 'sử dụng liên tục' và có thể khá phù hợp để chiếu sáng cho ảnh.
whatsisname

@whatsisname Chỉ khi thời gian màn trập đủ dài để cho phép một chu kỳ nhấp nháy hoàn toàn vốn có với bóng đèn / chấn lưu huỳnh quang điển hình. Hãy thử chụp ở 1/1000, hoặc thậm chí 1/250, dưới ánh đèn huỳnh quang và xem chúng phù hợp như thế nào.
Michael C

1
@MichaelClark: có, nhưng đó là do thiết kế của lưới điện, không phải do bóng đèn. Một bộ điều khiển điện tử xử lý ứng dụng này sẽ dễ dàng giải quyết điều đó.
whatsisname 16/07/18

@whatsisname Có, nhưng hầu hết các đèn huỳnh quang mà theo đó các nhiếp ảnh gia thường bị buộc phải chụp không có bộ điều khiển như vậy.
Michael C

1

Có một lý do bán lịch sử.

Cả hai loại đèn flash pháo hoa và đèn flash điện tử, về bản chất, là các thiết bị hoạt động dựa trên phản hồi tích cực, tác động hóa học / "leo thang" (không hoàn toàn không giống như vụ nổ) - càng nhiều nhiệt, phản ứng / phóng điện càng nhanh - tạo ra nhiều hơn nhiệt lần lượt - đi.

Những hiệu ứng như vậy khó kiểm soát hơn nhiều so với cầu chì chiếu sáng gần như theo nghĩa đen và biến mất (đó là những gì bạn đã làm với đèn flash dạng bột có trước đèn flash pháo hoa).

Trong trường hợp đèn flash điện tử, có điện áp cao và dòng điện liên quan. Xây dựng một công tắc cho điện áp cao và hiện tại là dễ dàng. Xây dựng mạch có thể điều khiển điện áp cao và dòng điện một cách trơn tru hoàn toàn không dễ dàng (bộ điều chỉnh ánh sáng, bộ điều nhiệt, bộ cảm ứng, công cụ điện bên cạnh vấn đề, phương pháp điều khiển được sử dụng không mượt mà so với những gì bạn cần cho đèn flash) .

Tất nhiên, về mặt kỹ thuật là có thể - cả bóng đèn flash FP và đèn flash điện tử đồng bộ chậm đều tồn tại - nhưng nó không bao giờ là phiên bản rẻ nhất, dễ nhất.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.