ทำไมแฟลชกะพริบสั้นมาก

ฉันประหลาดใจที่ได้เรียนรู้ว่าแฟลชส่วนใหญ่มีอายุการใช้งานเพียง 1 / 1,000 วินาทีแทนที่จะให้แสงตลอดเวลาที่เปิดรับแสง ทำไม? หากแฟลชสว่างขึ้นก่อนที่ชัตเตอร์จะเปิดและปิดหลังจากชัตเตอร์ปิดจะไม่มีปัญหาในการซิงค์แฟลช

ทำไม?

มันเป็นเพราะวิธีการทำงานของไฟกะพริบ Flashtubes สร้างแสงด้วยการปล่อยประจุผ่านหลอดที่มีซีนอน อาร์คไฟฟ้าที่ได้จะให้แสงสีขาวสว่าง แต่อาร์คไฟฟ้าแบบต่อเนื่องจะทำให้เกิดความร้อนจำนวนมากซึ่งจะทำให้หลอดอ่อนตัวลงและจะกินพลังงานมากซึ่งแบตเตอรี่ไม่สามารถจ่ายได้นาน

นั่นคือคำแถลงที่แท้จริง แต่พลาดจุดสำคัญไป (เท่าที่เห็นชัตเตอร์) มันก็จะกลายเป็นแสงต่อเนื่องเหมือนหลอดไส้ (เปิดตลอดระยะเวลาชัตเตอร์เต็มจะแยกไม่ออกจากแสงต่อเนื่อง) เช่นเดียวกับแสงต่อเนื่องจะไม่มีความสามารถในการหยุดการเคลื่อนไหวเลย

และแม้แต่หลอดไฟ 500 วัตต์ที่ชัตเตอร์ 1/200 วินาทีคือ 500 x 1/200 = 2.5 วัตต์วินาทีของกำลังไฟฟ้าเข้าที่มีประสิทธิภาพต่ำมาก แสงแฟลชของกล้องทั่วไปอาจจะอยู่ที่ 75 วัตต์ต่อวินาทีพร้อมประสิทธิภาพในการส่งออกที่สูงขึ้นหลายเท่าและมีปริมาณแสงที่มากขึ้น และเป็นไปอย่างรวดเร็วและเป็นอย่างมากมายสะดวกสบายมากขึ้นกว่าการใช้หลอดไฟ 500 วัตต์ ภาพยนตร์ฮอลลีวูดต้องใช้แสงต่อเนื่อง แต่พวกเขายังมีรถบรรทุกขนาดใหญ่ที่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่

แต่คำอธิบายของคุณคือสิ่งที่ High-Speed ​​Sync คือ (HSS), "โหมดแฟลช" ที่มีให้เลือกโดยกล้องบางตัวและกล้องบางตัวจะกะพริบเพื่อเลียนแบบแสงต่อเนื่อง (เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการซิงค์) ไฮสปีดจึงเป็นทางเลือกถ้าคุณต้องการซื้อและต้องการประสบกับข้อ จำกัด ขนาดใหญ่ (ของความเร็วและพลังงาน) แต่เป็นการซิงค์ด้วยความเร็วสูงเท่านั้น (หมายถึงสามารถใช้ความเร็วชัตเตอร์สูงเนื่องจากไม่มีปัญหาในการซิงค์) แต่ HSS ตรงกันข้ามของแฟลชความเร็วสูง ความเร็วชัตเตอร์ไม่สามารถเร็วเท่ากับความเร็วแสงได้ และแสงที่ต่อเนื่องยาวนานสำหรับช่วงเวลาความเร็วชัตเตอร์ที่นานขึ้นนั้นจะต้องใช้พลังงานมากเกินไป (ดังนั้นโหมด HSS โดยทั่วไปจะต้องทำงานที่ระดับพลังงานโหมดโหมดแฟลชไม่เกิน 20%) ในทางกลับกันสปีดไลต์ปล่อยประจุตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ว่าเป็นพัลส์ที่เร็วมาก ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะค่อนข้างช้าที่ระดับกำลังไฟเต็ม แต่สปีดเรียกว่าสปีดไฟเพราะมันเร็วกว่ามากในระดับพลังงานต่ำกว่า

โหมดแฟลชปกติของกล้องเรียกว่าแฟลช (แฟลชกล้องทุกตัวเป็นแฟลชแบบแฟลช แต่มีแฟลชสตูดิโอเพียงไม่กี่ตัว) ที่เร็วกว่าในการตั้งค่าระดับพลังงานที่ต่ำกว่าอาจใช้เวลา 1 / 30,000 วินาทีด้วยพลังงาน 1/64 ซึ่งเหมาะที่จะหยุดการเคลื่อนไหวเช่นหยดน้ำกระเด็นหรือปีกนกฮัมมิงเบิร์ดซึ่งแฟลชสามารถอยู่ใกล้กับแอ็คชั่น ดูเว็บไซต์ของฉันที่https://www.scantips.com/speed.html

Flash มักจะเร็วกว่า 1/1000 วินาทีซึ่งมีข้อได้เปรียบที่ยอดเยี่ยมในการหยุดการเคลื่อนไหวและให้พลังงานสูงสุดในทันที การถ่ายภาพเด็กที่กำลังเล่นอยู่เมื่อใช้แฟลชเป็นแสงสะท้อนที่ความแรง 1/2 แรงนั้นจะมีระยะเวลา 1/1000 วินาทีและจะหยุดการเคลื่อนไหวค่อนข้างดี (แม้ว่าความเร็วชัตเตอร์เริ่มต้นคือ 1/60 วินาที) ซึ่งถือว่าอยู่ในอาคารที่แสงต่อเนื่องโดยรอบอ่อนแอเกินไปที่จะแสดงการเคลื่อนไหวเบลอ

คนอื่น ๆ ได้พูดถึงด้านเทคนิคว่าทำไมแฟลชกะพริบเร็วนัก

มีเทคโนโลยีแสงไฟทางเลือกที่ทำสิ่งที่คุณพูด คำตอบนี้กล่าวถึงข้อดีข้อเสียของพวกเขา:

'กะพริบ' บนไฟ LED ตามที่เห็นในโทรศัพท์และอื่น ๆ - เปิดไฟ LED สว่างเหล่านี้ตามเวลาที่ใช้ในการถ่ายภาพแล้วปิด มักใช้ในโทรศัพท์เพราะให้ประโยชน์บางอย่างกับโทรศัพท์:

• LED สามารถนำกลับมาใช้ใหม่เป็นไฟฉายได้

• วงจรไดรเวอร์ LED นั้นง่ายกว่าวงจรชาร์จแฟลชและวงจรควบคุม

• (ไม่แน่ใจ 100% ว่ามีผลกระทบกับเรื่องนี้มากแค่ไหนในบางครั้งคุณจะพบโทรศัพท์ที่มีแฟลชจริง แต่ ... ) แฟลชสร้างสัญญาณรบกวน EM ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของโทรศัพท์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโทรศัพท์มีเสาอากาศหลายตัว ไปยังตำแหน่งที่แฟลชจะ; หลีกเลี่ยงสิ่งนี้ลดความซับซ้อนของข้อ จำกัด การออกแบบ

• วงจร LED และไดรเวอร์มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับแฟลชและวงจรชาร์จ (ซึ่งต้องมีตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำ)

คุณจะสังเกตเห็นว่าสิ่งเหล่านี้ไม่หยุดการเคลื่อนไหวและจะไม่สว่างเท่าแฟลช 'ของจริง' แม้จะส่องสว่างประมาณ 1/50 วินาทีต่อวินาทีแทนที่จะเป็น 1 / 1,000 อย่างไรก็ตามคุณควรพิจารณาว่ามันมีขนาดเล็กกว่า flashgun ทั่วไปอย่างมากดังนั้นการเปรียบเทียบจึงไม่เป็นธรรม

แสงสว่างอย่างต่อเนื่อง - มักถูกมองว่าเป็นไฟสตูดิโอหรือไฟวิดีโอ

สิ่งเหล่านี้มักใช้กับ LED ในปัจจุบัน แต่ตามธรรมเนียมแล้วจะเป็นเทคโนโลยีอื่น ๆ (ร้อนแรง)

สิ่งเหล่านี้มีข้อดีข้อเสีย:

ข้อดี:

• คุณสามารถเห็นผลของแฟลชโดยไม่ต้องใช้แฟลช นี่เป็นข้อได้เปรียบอย่างมากก่อนหน้าภาพถ่ายดิจิทัล แต่วันนี้คุณสามารถทดสอบการถ่ายภาพและปรับแสงแฟลชได้จนกว่าคุณจะพอใจกับผลลัพธ์

• พวกเขาให้แสงคงที่สำหรับวิดีโอ

• พวกเขาอาจจะ 'ล่วงล้ำ' หรือ 'ก่อกวน' น้อยกว่า นี่เป็นเรื่องส่วนตัวมาก แฟลชไม่ได้ทำร้ายหรือรบกวนสัตว์ (ฉันถ่ายด้วยสัตวแพทย์พร้อมแฟลชไม่มีปัญหา) และในเหตุการณ์มีช่างภาพหนึ่งหรือสองคนก็ไม่ได้รบกวนถ้าใช้แฟลช (มนุษย์กรองออก) แม้ว่าจะสามารถส่งผลกระทบต่อการบันทึกวิดีโอ บางรุ่นอาจพบว่ามีแสงแฟลชน่ารำคาญ

• แสงต่อเนื่อง LED ที่ทันสมัยที่สุดส่วนใหญ่สามารถปรับอุณหภูมิสีได้แล้ว

• พวกเขาไม่หยุดการเคลื่อนไหวซึ่งอาจเป็นประโยชน์ขึ้นอยู่กับการยิง

จุดด้อย

• สำหรับความสว่างเท่ากันพวกมันมีขนาดใหญ่กว่าและกำลังมากกว่าหิวกว่าแฟลชทั่วไป ดีสำหรับสตูดิโอ แต่เป็นปัญหาสำหรับการพกพา

• พวกมันร้อนและทำให้โมเดลนั้นร้อน แม้แต่ไฟ LED ที่เจ๋งยังสร้างความร้อนได้มากกว่าไฟแฟลช

• มีข้อ จำกัด ในการจ่ายพลังงานของแสงที่ต่อเนื่องแบบพกพาเนื่องจากข้อ จำกัด ด้านพลังงานและขนาด

• อีกครั้งพวกเขาไม่หยุดการเคลื่อนไหว

หากแฟลชสว่างขึ้นก่อนที่ชัตเตอร์จะเปิดและปิดหลังจากชัตเตอร์ปิดจะไม่มีปัญหาในการซิงค์แฟลช

นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพที่ลดลงเนื่องจากแสงแฟลชบางส่วนที่ถ่ายด้วยเลนส์จะไม่ถูกบันทึกโดยกล้อง ใช้เวลาประมาณ 2-4 มิลลิวินาทีสำหรับม่านชัตเตอร์เชิงกลเพื่อส่งผ่านเซ็นเซอร์ของกล้องดิจิตอลที่ทันสมัย ดังนั้นแม้ว่าแสงจะเข้ามาในขณะที่ม่านแรกเริ่มเปิดและออกไปตามที่ปิดม่านที่สองเสร็จทุกเวลาชัตเตอร์นานกว่าความเร็วในการซิงค์ที่ 4-8 มิลลิวินาทีเมื่อบางส่วนของแสงจากแฟลชถูกตีส่วน ด้านหน้าของม่านชัตเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งมากกว่าเซ็นเซอร์

เนื่องจากเอาต์พุตของแสงแฟลชไม่คงที่จึงหมายความว่าส่วนหนึ่งของเฟรมจะสว่างขึ้นมากกว่าส่วนอื่น ๆ ด้วยชัตเตอร์ที่เปิดจากบนลงล่าง (ล่างขึ้นบนของภาพกลับด้านที่ฉายโดยเลนส์) ด้านล่างของเฟรมที่ติดสว่างก่อนหน้าในการคายประจุของแฟลชจะสว่างกว่าส่วนบนของเฟรมที่ติดสว่างเมื่อ พลังงานของแฟลชก็เริ่ม 'หาง'

_{Canon 580EX ที่พลังเต็ม}

เริ่มจากความคิดเห็นต่อคำตอบที่ดีของCalebและกลายเป็นคำตอบโดยไม่ตั้งใจ ...

ในการเริ่มต้นการปล่อยแรงดันสูง (เรืองแสง) จำเป็นต้องใช้ (เรียกว่าแรงดันพังทลาย) เมื่อสูญญากาศถูกทำลายลงความต้านทานจะลดลงเกือบจะในทันทีจากอินฟินิตี้ใกล้ถึงศูนย์ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าแรงสูงและแรงดันต่ำ

เฉพาะแหล่งจ่ายกระแสยากเท่านั้นที่สามารถปล่อยประจุที่เรืองแสงได้ซึ่งแบตเตอรี่ / ตัวเก็บประจุไม่ได้ การคายประจุแฟลชจึงเป็นการคายประกายมากกว่าปล่อยการส่องแสง

ปัญหาอื่นก็คือฉากที่เปิดรับแสงมากเกินไป หลักการเดียวกันนี้อยู่เบื้องหลังไฟหน้าซีนอนในรถยนต์ชื่อจริงของพวกเขาคือ HID, High Intensity Discharge การคายประจุนั้นสว่างเกินไปที่จะเป็นประโยชน์สำหรับการให้แสงสว่างที่ยาวนาน

ยิ่งไปกว่านั้นการปล่อยแสงไม่เพียง แต่ในส่วนที่มองเห็นได้เท่านั้น แต่ยังมีการแผ่รังสีอย่างมีนัยสำคัญในส่วน UV ของสเปกตรัมอีกเหตุผลหนึ่งที่ไม่ควรใช้เป็นเวลานาน

ทั้งหมดเข้าด้วยกัน:

• เพื่อรักษาความต่อเนื่องของการปล่อยกระแสหนึ่งต้องใช้แหล่งกระแสฮาร์ดที่มีความสามารถในการจ่ายไฟฟ้าได้สูง
• หน่วยแฟลชจะใหญ่ขึ้นและหนักขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
• ฉากจะสว่างจ้าเกินไป
• ฉากจะสว่างด้วยแสง UV เข้มข้น

มีเหตุผลกึ่งประวัติศาสตร์

ทั้งหลอดไฟและหลอดไฟอิเลคทรอนิคส์นั้นโดยธรรมชาติแล้วอุปกรณ์ที่ทำงานบนผลตอบรับในเชิงบวกคือ "ผลกระทบทางเคมี / กายภาพ" ที่เพิ่มขึ้น (ไม่ต่างจากการระเบิด) - ยิ่งมีความร้อนมากเท่าไร ความร้อนในทางกลับกัน - ไป

เอฟเฟกต์ดังกล่าวนั้นควบคุมได้ยากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับฟิวส์ไฟและการหลบหนี (ซึ่งเป็นสิ่งที่คุณทำกับแฟลชแบบผงเปิดที่หลอดแฟลชดอกไม้เพลิง)

ในกรณีที่แฟลชอิเล็กทรอนิกส์มีแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าสูง การสร้างสวิตช์สำหรับไฟฟ้าแรงสูงและกระแสไฟฟ้าเป็นเรื่องง่าย วงจรอาคารที่สามารถควบคุมแรงดันสูงและกระแสได้อย่างราบรื่นนั้นไม่ง่ายเลย (ไฟหรี่, อุณหภูมิ, เตาแม่เหล็กไฟฟ้า, เครื่องมือไฟฟ้าก้าวข้ามปัญหา, วิธีการควบคุมที่ใช้ไม่ราบรื่นเลยเมื่อเทียบกับสิ่งที่คุณต้องการสำหรับแฟลช) .

แน่นอนว่าเป็นไปได้ในทางเทคนิค- ทั้งหลอดแฟลช FP และแฟลชอิเล็กทรอนิกส์แบบซิงค์ช้านั้นมีอยู่ทั้งหมด - แต่มันไม่เคยเป็นรุ่นที่ถูกที่สุดและง่ายที่สุด