- lampa błyskowa/lampa błyskowa proszkowaedit
- FlashbulbsEdit
- Lampy błyskowe, Magicubes i FlipflashEdit
- Electronic flashEdit
- szybka lampa błyskowaedit
- Multi-flashEdit
- intensywność Lampy Błyskowejedit
- czas trwania błysku …
- lampa błyskowa LED używana w telefonachedit
- synchronizacja Focal-plane-shutteredytuj
lampa błyskowa/lampa błyskowa proszkowaedit
badania magnezu przeprowadzone przez Bunsena i Roscoe w 1859 roku wykazały, że spalanie tego metalu wytwarza światło o podobnych właściwościach do światła dziennego. Potencjalne zastosowanie w fotografii zainspirowało Edwarda Sonstadta do zbadania metod wytwarzania magnezu, aby mógł on spłonąć niezawodnie do tego zastosowania. W 1862 złożył wniosek o patenty, a w 1864 założył Manchester Magnesium Company z Edwardem Mellorem. Z pomocą inżyniera Williama Mathera, który był również dyrektorem firmy, wyprodukowali płaską taśmę magnezową, która podobno paliła się bardziej konsekwentnie i całkowicie, dając lepsze oświetlenie niż okrągły drut. Miał również tę zaletę, że był prostszym i tańszym procesem niż robienie drutu okrągłego. Matherowi przypisuje się również wynalezienie uchwytu na wstążkę, który tworzy lampę, w której można ją spalić. Różne uchwyty do wstążek magnezowych były produkowane przez innych producentów, takich jak Flashmeter Pistol, który zawierał napisaną linijkę, która pozwalała fotografowi na użycie odpowiedniej długości wstążki do potrzebnej ekspozycji. Opakowanie oznacza również, że wstążka magnezowa niekoniecznie została zerwana przed zapłonem.
alternatywa dla wstążkowego proszku błyskowego, mieszaniny proszku magnezu i chloranu potasu, została wprowadzona przez niemieckich wynalazców Adolfa Miethe i Johannesa Gaedicke w 1887. Odmierzoną ilość wkładano do miski lub koryta i zapalano ręcznie, wytwarzając krótki błyskający błysk światła, wraz z dymem i hałasem, którego można było oczekiwać od takiego wybuchowego zdarzenia. Może to zagrażać życiu, zwłaszcza jeśli proszek był wilgotny. Elektrycznie uruchamiana lampa błyskowa została wynaleziona przez Joshuę Lionela Cowena w 1899 roku. Jego patent opisuje urządzenie do zapalania proszku błyskowego za pomocą suchych baterii ogniw do podgrzewania bezpiecznika przewodowego. Odmiany i alternatywy były reklamowane od czasu do czasu, a kilka znalazło miarę sukcesu, szczególnie dla amatorskiego użytku. W 1905 roku jeden z francuskich fotografów używał intensywnych, niewybuchowych błysków wytwarzanych przez specjalną Zmechanizowaną węglową lampę łukową do fotografowania przedmiotów w swoim studiu, ale przeważały bardziej przenośne i tańsze urządzenia. W latach dwudziestych XX wieku Fotografia błyskowa Zwykle oznaczała profesjonalnego fotografa, który wlewał proszek do koryta lampy błyskowej w kształcie litery T, trzymając ją w górze, a następnie uruchamiając krótką i (zwykle) nieszkodliwą część pirotechniki.
FlashbulbsEdit
użycie proszku błyskowego w otwartej lampie zostało zastąpione żarówkami błyskowymi; włókna magnezowe były zawarte w żarówkach wypełnionych gazem tlenowym i zapalane elektrycznie przez styk w migawce aparatu. Produkowane żarówki błyskowe zostały po raz pierwszy wyprodukowane komercyjnie w Niemczech w 1929 roku. Taka żarówka mogła być użyta tylko raz i była zbyt gorąca, aby poradzić sobie natychmiast po użyciu, ale ograniczenie tego, co w przeciwnym razie wyniosłoby niewielką eksplozję, było ważnym postępem. Późniejszą innowacją było powlekanie żarówek błyskowych folią z tworzywa sztucznego w celu utrzymania integralności żarówki w przypadku rozbicia szkła podczas błysku. Jako opcję wprowadzono niebieską folię z tworzywa sztucznego, aby dopasować jakość spektralną lampy błyskowej do filmu kolorowego o zrównoważonym świetle dziennym. Następnie magnez został zastąpiony przez cyrkon, który wytwarzał jaśniejszy błysk.
Lampy błyskowe trwały dłużej, aby osiągnąć pełną jasność i paliły się dłużej niż błyski elektroniczne. W kamerach zastosowano wolniejsze czasy otwarcia migawki (zwykle od 1/10 do 1/50 sekundy), aby zapewnić prawidłową synchronizację. Kamery z synchronizacją lampy błyskowej uruchamiały żarówkę błyskową na ułamek sekundy przed otwarciem migawki, umożliwiając szybsze czasy migawki. XX wieku była to 25-milimetrowa (1 cal) lampa błyskowa często używana przez dziennikarzy w filmach historycznych, Zwykle przymocowana do aparatu prasowego lub lustrzanki dwuobiektywowej. Jego szczytowa moc światła wynosiła około miliona lumenów. Inne żarówki błyskowe w powszechnym użyciu były M-series, M-2, M-3 itp., który miał małą („miniaturową”) metalową podstawę bagnetową wtopioną w szklaną żarówkę. Największą lampą błyskową, jaką kiedykolwiek wyprodukowano, była GE Mazda No. 75, o długości ponad 8 cali i obwodzie 14 cali, początkowo opracowana do nocnych zdjęć lotniczych podczas II Wojny Światowej.
pełnoszklana żarówka PF1 została wprowadzona w 1954 roku. Wyeliminowanie zarówno metalowej podstawy, jak i wielu etapów produkcji potrzebnych do przymocowania jej do szklanej żarówki, znacznie obniżyło koszty w porównaniu z większymi żarówkami serii M. Konstrukcja wymagała pierścienia światłowodowego wokół podstawy, aby utrzymać przewody stykowe z boku szklanej podstawy. Dostępny był adapter umożliwiający dopasowanie żarówki do pistoletów błyskowych, które akceptowały żarówki z bagnetem. PF1 (wraz z M2) miał szybszy czas zapłonu (mniejsze opóźnienie między stykiem migawki a szczytowym wyjściem), więc można go używać z synchronizacją X poniżej 1/30 sekundy—podczas gdy większość żarówek wymaga czasu migawki 1/15 na synchronizacji X, aby utrzymać migawkę otwartą na tyle długo, aby żarówka mogła się zapalić i spalić. Mniejsza wersja, AG-1 została wprowadzona w 1958 roku, która nie wymagała pierścienia światłowodowego. Chociaż był mniejszy i miał zmniejszoną moc świetlną, był tańszy w produkcji i szybko zastąpił PF1.
Lampy błyskowe, Magicubes i FlipflashEdit
poniżej znajdują się wkłady flashcube (po lewej) i magicube (po prawej)
w 1965 roku Eastman Kodak z Rochester w stanie Nowy Jork zastąpił indywidualna technologia flashbulb stosowana we wczesnych aparatach Instamatic z Flashcube opracowaną przez Sylvania Electric Products.
lampa błyskowa była modułem z czterema zużywalnymi żarówkami błyskowymi, każdy zamontowany pod kątem 90° od pozostałych w swoim własnym reflektorze. Do użytku został zamontowany na kamerze z podłączeniem elektrycznym do spustu migawki i baterią wewnątrz aparatu. Po każdej ekspozycji błysku, mechanizm advance film również obracał lampę błyskową o 90° do świeżej żarówki. Ten układ pozwolił użytkownikowi na zrobienie czterech zdjęć w szybkim tempie przed włożeniem nowego flashcube.
późniejsze Magicube (lub X-Cube) zachowało format czterech żarówek, ale nie wymagało zasilania elektrycznego. Nie był wymienny z oryginalnym Flashcube. Każda żarówka w Magicube została uruchomiona przez zwolnienie jednej z czterech sprężyn drucianych w sześcianie. Sprężyna uderzyła w rurkę podkładu u podstawy żarówki, która zawierała piorun, który z kolei zapalił rozdrobnioną folię cyrkonową w błysku. Magicube można również odpalić za pomocą klucza lub spinacza do papieru, aby ręcznie potknąć sprężynę. X-cube to alternatywna nazwa Magicubes, wskazująca na wygląd gniazda kamery.
inne popularne urządzenia oparte na flashbulb były Flashbar i Flipflash, które dostarczały dziesięć błysków z jednego urządzenia. Żarówki w Flipflash zostały ustawione w pionowej tablicy, umieszczając odległość między żarówką a obiektywem, eliminując efekt czerwonych oczu. Nazwa Flipflash wywodzi się z faktu, że po użyciu połowy żarówek błyskowych, urządzenie musiało zostać przewrócone i ponownie włożone, aby użyć pozostałych żarówek. W wielu kamerach Flipflash żarówki były zapalane przez prądy elektryczne wytwarzane, gdy piezoelektryczny kryształ został uderzony mechanicznie przez sprężynowy napastnik, który był cocked za każdym razem, gdy film był zaawansowany.
Electronic flashEdit
elektroniczna Lampa błyskowa została wprowadzona przez Harolda Eugene ’ a Edgertona w 1931 roku; wykonał kilka ikonicznych zdjęć, takich jak kula pękająca przez jabłko. Duża firma fotograficzna Kodak początkowo niechętnie podejmowała ten pomysł. Elektroniczna Lampa błyskowa, często nazywana „stroboskopem” w USA po zastosowaniu techniki stroboskopowej przez Edgertona, weszła w pewne zastosowanie pod koniec lat 50., chociaż żarówki błyskowe pozostały dominujące w fotografii amatorskiej aż do połowy lat 70.wczesne jednostki były drogie, często duże i ciężkie; jednostka zasilająca była oddzielona od głowicy lampy błyskowej i była zasilana przez dużą baterię kwasowo-ołowiową przenoszoną z paskiem na ramię. Pod koniec lat 60. dostępne były elektroniczne pistolety błyskowe o rozmiarach podobnych do konwencjonalnych pistoletów żarowych; cena, choć spadła, nadal była wysoka. Elektroniczny system lampy błyskowej ostatecznie zastąpił pistolety żarowe, gdy ceny spadły.
typowa elektroniczna Lampa błyskowa ma obwody elektroniczne do ładowania kondensatora o dużej pojemności do kilkuset woltów. Gdy lampa błyskowa jest wyzwalana przez styk synchronizacji lampy błyskowej migawki, kondensator jest szybko rozładowywany przez trwałą lampę błyskową, wytwarzając natychmiastowy błysk trwający Zwykle 1/1000 sekundy, krótszy niż używane czasy migawki, z pełną jasnością przed rozpoczęciem zamykania migawki, umożliwiając łatwą synchronizację pełnej jasności lampy błyskowej z maksymalnym otwarciem migawki. Synchronizacja była problematyczna z żarówkami, które gdyby zapaliły się jednocześnie z działaniem migawki, nie osiągnęłyby pełnej jasności przed zamknięciem migawki.
pojedyncza elektroniczna Lampa błyskowa jest często montowana na butach akcesoriów aparatu lub wsporniku; wiele niedrogich aparatów ma wbudowaną elektroniczną lampę błyskową. Do bardziej wyrafinowanego oświetlenia o dłuższym zasięgu można zastosować kilka zsynchronizowanych lamp błyskowych w różnych pozycjach.
lampy pierścieniowe, które pasują do obiektywu aparatu, mogą być używane do fotografii makro bez cienia, istnieje kilka obiektywów z wbudowaną lampą pierścieniową.
w studiu fotograficznym stosowane są bardziej wydajne i elastyczne studyjne systemy flash. Zazwyczaj zawierają światło modelujące, żarówkę blisko lampy błyskowej; ciągłe oświetlenie światła modelującego pozwala fotografowi wizualizować efekt lampy błyskowej. System może zawierać wiele zsynchronizowanych błysków dla oświetlenia wieloźródłowego.
Siła urządzenia flash jest często wskazywana w postaci numeru przewodniego zaprojektowanego w celu uproszczenia ustawienia ekspozycji. Energia uwalniana przez większe studyjne lampy błyskowe, takie jak monolity, jest wskazywana w watach-sekundach.
Canon i Nikon nazywają swoje elektroniczne lampy błyskowe odpowiednio Speedlite i Speedlight, a terminy te są często używane jako ogólne terminy dla elektronicznego sprzętu błyskowego.
szybka lampa błyskowaedit
lampa błyskowa szczeliny powietrznej jest urządzeniem wysokiego napięcia, które emituje błysk światła z wyjątkowo krótkim czasem trwania, często znacznie mniej niż jedną mikrosekundę. Są one powszechnie używane przez naukowców lub inżynierów do badania niezwykle szybko poruszających się obiektów lub reakcji, znanych z tworzenia obrazów pocisków rozrywających żarówki i balony (Patrz Harold Eugene Edgerton). Przykładem procesu, za pomocą którego można utworzyć szybką lampę błyskową, jest metoda eksplodującego drutu.
Multi-flashEdit
aparat, który implementuje wiele błysków może być używany do znajdowania krawędzi głębi lub tworzenia stylizowanych obrazów. Aparat ten został opracowany przez naukowców z Mitsubishi Electric Research Laboratories (MERL). Kolejne miganie strategicznie rozmieszczonych mechanizmów błyskowych powoduje powstawanie cieni wzdłuż głębi sceny. Informacje te mogą być manipulowane w celu tłumienia lub uwydatnienia szczegółów lub uchwycenia skomplikowanych geometrycznych cech sceny (nawet tych ukrytych przed okiem), aby stworzyć niefotorealistyczną formę obrazu. Takie obrazy mogą być przydatne w obrazowaniu technicznym lub medycznym.
intensywność Lampy Błyskowejedit
w przeciwieństwie do żarówek błyskowych, intensywność lampy błyskowej elektronicznej można regulować na niektórych urządzeniach. Aby to zrobić, mniejsze jednostki lampy błyskowej zazwyczaj różnią się czasem rozładowania kondensatora,podczas gdy większe (np. Temperatura barwowa może ulec zmianie w wyniku zmiany ładunku kondensatora, co powoduje konieczność korekcji kolorów. Ze względu na postęp w technologii półprzewodnikowej niektóre jednostki studyjne mogą teraz kontrolować intensywność poprzez zmianę czasu rozładowania, a tym samym zapewnić stałą temperaturę barwową.
natężenie błysku jest zazwyczaj mierzone w stopach lub ułamkach (1, 1/2, 1/4, 1/8 itd.). Niektóre monolityki wyświetlają „numer EV”, dzięki czemu fotograf może poznać różnicę jasności między różnymi lampami błyskowymi o różnych wartościach watt-second. EV10. 0 definiuje się jako 6400 Wat-sekund, a EV9.0 jest o jeden stop niższy, tj. 3200 Wat-sekund.
czas trwania błysku …
Czas trwania błysku jest zwykle opisywany przez dwie liczby, które są wyrażone w ułamkach sekundy:
- t.1 to czas, w którym natężenie światła jest powyżej 0.1 (10%) intensywności szczytowej
- t.5 to czas, w którym natężenie światła przekracza 0,5 (50%) intensywności szczytowej
na przykład pojedyncze zdarzenie błysku może mieć wartość t.5 równą 1/1200 i t.1 równą 1/450. Wartości te określają zdolność lampy błyskowej do” zamrożenia ” poruszających się obiektów w aplikacjach takich jak fotografia sportowa.
w przypadkach, gdy natężenie jest kontrolowane przez czas rozładowania kondensatora, t.5 i T.1 zmniejszają się ze zmniejszającym się natężeniem. Odwrotnie, w przypadkach, gdy natężenie jest kontrolowane przez ładunek kondensatora, t. 5 i t.1 zwiększaj ze zmniejszającą się intensywnością ze względu na Nieliniowość krzywej rozładowania kondensatora.
lampa błyskowa LED używana w telefonachedit
wysokoprądowe Diody błyskowe są używane jako źródła lampy błyskowej w telefonach z aparatami fotograficznymi, chociaż nie są jednak na poziomie mocy równym ksenonowych urządzeń flash (które są rzadko używane w telefonach) w aparatach fotograficznych. Główne zalety diod LED w stosunku do ksenonów to praca niskiego napięcia, wyższa wydajność i ekstremalna miniaturyzacja. Lampa błyskowa LED może być również używana do oświetlania nagrań wideo lub jako lampa wspomagająca autofokus w warunkach słabego oświetlenia.
synchronizacja Focal-plane-shutteredytuj
elektroniczne lampy błyskowe mają limity czasu migawki z żaluzjami focal-plane. Żaluzje Focal-plane ujawniają się za pomocą dwóch zasłon, które przecinają czujnik. Pierwsza otwiera się, a druga kurtyna podąża za nią po opóźnieniu równym nominalnemu czasowi otwarcia migawki. Typowa nowoczesna migawka z płaszczyzną ogniskową w pełnoklatkowym lub mniejszym aparacie matrycowym zajmuje około 1/400 s do 1/300 s, aby przejść przez czujnik, więc w czasach ekspozycji krótszych niż ta tylko część czujnika jest odsłonięta w jednym czasie.
czas dostępny do odpalenia pojedynczej lampy błyskowej, która równomiernie oświetla obraz zarejestrowany na matrycy, to czas ekspozycji minus czas przesunięcia migawki. Równoważnie, minimalny możliwy czas ekspozycji to czas przesunięcia migawki plus czas trwania lampy błyskowej (plus wszelkie opóźnienia w uruchomieniu lampy błyskowej).
na przykład Nikon D850 ma czas przesunięcia migawki około 2.4MS. lampa błyskowa o pełnej mocy z nowoczesnej wbudowanej lub montowanej na gorąco lampy błyskowej elektronicznej ma typowy czas trwania około 1ms lub nieco mniej, więc minimalny możliwy czas ekspozycji dla równomiernej ekspozycji przez czujnik przy pełnej mocy lampy błyskowej wynosi około 2,4 ms + 1,0 ms = 3,4 ms, co odpowiada czasowi migawki około 1/290 s. jednak do uruchomienia lampy błyskowej potrzebny jest pewien czas. Przy maksymalnym (standardowym) czasie migawki D850 x-sync wynoszącym 1/250 s, Czas ekspozycji wynosi 1/250 s = 4,0 ms, więc około 4,0 ms – 2,4 ms = 1,6 ms są dostępne do wyzwalania i odpalania lampy błyskowej, a przy 1 ms Czas trwania lampy błyskowej, 1,6 ms – 1,0 ms = 0.6 ms są dostępne do wyzwalania lampy błyskowej w tym przykładzie Nikon D850.
lustrzanki Nikon średniej i wysokiej klasy z maksymalnym czasem otwarcia migawki 1/8000 s (w przybliżeniu D7000 lub D800 i powyżej) mają nietypową funkcję wyboru menu, która zwiększa maksymalną szybkość synchronizacji X do 1/320 s = 3,1 ms przy niektórych błyskach elektronicznych. Przy 1/320 s tylko 3,1 ms – 2,4 ms = 0,7 ms są dostępne do wyzwalania i odpalania lampy błyskowej przy jednoczesnym osiągnięciu jednolitej ekspozycji lampy błyskowej, więc maksymalny czas trwania lampy błyskowej, a tym samym maksymalna moc wyjściowa lampy błyskowej, musi być i jest skrócony.
Współczesne (2018) aparaty z migawką focal-plane z pełnoklatkowymi lub mniejszymi czujnikami zwykle mają maksymalne normalne prędkości synchronizacji X 1/200 s lub 1/250 s. niektóre aparaty są ograniczone do 1/160 s. prędkości synchronizacji x dla aparatów średnioformatowych przy użyciu żaluzji focal-plane są nieco wolniejsze, np. 1/125 s, ze względu na dłuższy czas przesunięcia migawki wymagany dla szerszej, cięższej migawki, która przemieszcza się dalej po większym czujniku.
w przeszłości wolno wypalające się żarówki jednorazowego użytku umożliwiały stosowanie żaluzji ogniskowych z maksymalną prędkością, ponieważ wytwarzały światło ciągłe przez czas potrzebny do przecięcia szczeliny przez bramę filmową. Jeśli zostaną one znalezione, nie mogą być używane w nowoczesnych kamerach, ponieważ żarówka musi być zapalona * przed* pierwszym kurtyną migawki zaczyna się poruszać (m-sync); x-sync używany do elektronicznej lampy błyskowej Zwykle odpala się tylko wtedy, gdy pierwsza kurtyna migawki osiągnie koniec podróży.
Wysokiej klasy lampy błyskowe rozwiązują ten problem, oferując tryb, zwykle nazywany FP sync lub HSS (High Speed Sync), który uruchamia lampę błyskową wiele razy w czasie, gdy szczelina przemieszcza się przez czujnik. Takie urządzenia wymagają komunikacji z kamerą i dlatego są dedykowane do konkretnej marki aparatu. Wielokrotne błyski powodują znaczny spadek liczby przewodniej, ponieważ każdy z nich jest tylko częścią całkowitej mocy błysku, ale to wszystko, co oświetla konkretną część czujnika. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli s to czas otwarcia migawki, a t to czas przejścia migawki, liczba przewodnia zmniejsza się o √S / t. na przykład, jeśli liczba przewodnia wynosi 100, a czas przejścia migawki wynosi 5 ms (Czas otwarcia migawki 1/200s), a czas otwarcia migawki jest ustawiony na 1/2000 s (0,5 ms), liczba przewodnia zmniejsza się o współczynnik √0,5 / 5 lub około 3,16, więc wypadkowa liczba przewodnia przy tej prędkości wyniesie około 32.
aktualne (2010) lampy błyskowe często mają znacznie niższe numery kierunkowe w trybie HSS niż w normalnych trybach, nawet przy prędkościach poniżej czasu przejścia migawki. Na przykład Cyfrowa lampa błyskowa Mecablitz 58 AF-1 ma liczbę przewodnią 58 w normalnej pracy, ale tylko 20 W trybie HSS, nawet przy niskich prędkościach.