フラッシュパルスが短いのはなぜですか?


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ほとんどのフラッシュが露光時間全体で点灯するのではなく、1/1000秒しか持続しないことを知って驚いた。どうして?シャッターが開く前にフラッシュが点灯し、シャッターが閉じた後にオフになった場合、フラッシュ同期の問題は発生しません。

回答:


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どうして?

基本的に、それはフラッシュの動作方法が原因です。フラッシュチューブは、キセノンで満たされたチューブを通してコンデンサーを放電することによって光を生成します。結果として生じる電気アークは、明るい白色光を生成します。しかし、継続的な電気アークは大量の熱を発生させて、チューブを弱め、それは大量の電力を消費し、バッテリーが長期間供給することができなくなります。


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MikeW

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それは本当の声明ですが、大きなポイントを逃しています。(シャッターがそれを見るように)、それは他の白熱電球のように単に連続的な光になります(シャッターの全期間で常にオンは連続的な光と区別がつきません)。連続光のように、運動停止能力はまったくありません。

また、1/200秒シャッターの500ワットの電球でも、500 x 1/200 = 2.5ワット秒の電力入力であり、出力効率も非常に低くなります。通常のカメラのスピードライトは75ワット秒で、出力効率は数倍高く、光出力は非常に大きくなります。また、高速であり、500ワットの電球よりもはるかに使いやすくなっています。ハリウッド映画は連続照明を使用する必要がありますが、巨大な発電機を運ぶ大型トラックもあります。

ただし、説明は正確に高速同期とは何か(HSS)であり、一部のカメラと一部のカメラのフラッシュが連続光を模倣して(同期の問題を回避するために)提供する「フラッシュモード」です。そのため、HSSは、購入したい場合や、速度とパワーの大きな制限に悩まされている場合に選択します。しかし、それは単に高速同期です(つまり、同期の問題がないため、高速シャッター速度を使用できることを意味します)が、HSSは完全に反対です高速フラッシュの。シャッタースピードはスピードライトほど速くはありません。そして、そのより長いシャッタースピードの持続時間の継続的な光は、過剰な電力を必要とします(したがって、HSSモードは通常、スピードライトモードの約20%以下の電力レベルで実行する必要があります)。逆に、スピードライトは大きなコンデンサーを非常に速いパルスとして放電するだけです。これは通常、フルパワーレベルでは比較的低速ですが、スピードライトは、パワーレベルが低いほど高速であるため、スピードライトと呼ばれます。

通常の通常のカメラフラッシュモードはスピードライトと呼ばれます(すべてのカメラフラッシュはスピードライトタイプですが、スタジオフラッシュはほんの数個です)は、低電力レベル設定でさらに高速になり、おそらく1 / 30,000秒でおそらく1/64の電力になります。これは、フラッシュがアクションに近づくことができる、ミルクドロップの飛沫やハチドリの羽のような動きを止めるのに理想的です。https://www.scantips.com/speed.htmlで私のサイトを参照してください

多くの場合、フラッシュは1/1000秒よりもやや高速です。これは、モーションを停止し、瞬時に高いピークパワーを提供するという大きな利点があります。スピードライトをバウンスフラッシュとして使用しているときに、走っている遊んでいる子供たちを撮影すると、たとえば1/2の出力で1/1000秒の持続時間となり、動作がかなり停止します(デフォルトのシャッタースピードが1/60秒であっても)。これは、周囲の連続光が弱すぎてモーションブラーを表示できない室内を想定しています。


なぜワット秒?ジュールだけではありません。ワットはJ / sなので、J / s * sは単なるJです!
esoterik

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はい、ワット秒はジュールです。ただし、ワット秒は、スタジオフラッシュの仕様(米国、ヨーロッパ、アジアなど)で一般的に使用される用語であり、ワットx秒は、入力電力が計算される1つの方法です(ただし、通常、WS = 1/2CV²、Cはコンデンサ)サイズはファラッドで、Vはボルトです)。私が言いたかった点は、フラッシュ(コンデンサーからの放電を意味する)は、連続照明で通常可能であるよりもはるかに多くの電力を簡単に得られるということです。写真撮影のためのフラッシュの利点は、パワー、スピード、軽量/小型です。
WayneF 2018

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他の人たちは、ストロボフラッシュが非常に速い理由の技術的な側面に取り組んでいます。

あなたが言うことを正確に行う代替写真照明技術があります。この回答は、それらの長所と短所に対応しています。

電話などで見られるLEDベースの「フラッシュ」 –これらは、写真を撮るのにかかる時間、明るいLEDをオンにしてから、オフにします。それらは電話でいくつかの利点を提供するので電話で一般的に使用されます:

  • LEDはトーチとして再利用できます

  • LEDドライバ回路は、フラッシュ充電および制御回路よりもかなり簡単です

  • (これがどれほどの影響があるかは100%確実ではありません。まれに真のフラッシュを備えた電話が見つかる場合もありますが...)フラッシュはEM干渉を引き起こし、特に電話に複数のアンテナが近接しているため、電話の機能に影響を与える可能性がありますフラッシュがどこにあるか。これを回避すると、設計の制約が簡略化されます。

  • LEDおよびドライバ回路は、フラッシュおよび充電回路(コンデンサとインダクタを含む必要があります)に比べて非常に小さいです。

これらモーションをフリーズさせないことに気付くでしょう、そしてそれらは例えば1/1000秒ではなく毎秒50分の1に照らされているにもかかわらず、「本物の」フラッシュほど明るくありません。ただし、一般的なフラッシュガンよりも非常に小さいため、比較は不公平です。

連続照明 -通常、スタジオライトまたはビデオライトと見なされます。

これらは通常、最近はLEDベースですが、伝統的には他の(より熱い)テクノロジーでした。

これらには長所と短所があります。

長所:

  • フラッシュを発光させなくても、フラッシュの効果を確認できます。これはデジタル写真の前の大きな利点でしたが、最近では、満足のいく結果が得られるまで簡単にテストショットを撮り、フラッシュを調整できます。

  • 彼らはビデオに一定の光を提供します

  • それらは「邪魔にならない」または「破壊的」ではないかもしれません。これは非常に主観的です。フラッシュは実際には動物を傷つけたり邪魔したりすることはありません(獣医を使ってフラッシュを使って撮影しましたが、問題はありません)。それはビデオ録画に影響を与える可能性があります。一部のモデルでは、フラッシュが煩わしいと感じる場合があります。

  • 最近のほとんどのLED連続照明は、色温度を調整できるようになりました。

  • モーションによってはフリーズしないため、ショットによってはメリットがある場合があります。

短所

  • 同じ明るさの場合、標準のフラッシュよりも大きく、電力を大幅に消費します。スタジオには問題ありませんが、携帯用には問題があります。

  • 彼らは熱くなり、モデルを熱くします。クールなLEDライトでも、ストロボよりもはるかに多くの熱が発生します。

  • 電力とサイズの制約により、ポータブル連続照明の電力出力には制限があります。

  • 繰り返しになりますが、動きは止まりません。


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シャッターが開く前にフラッシュが点灯し、シャッターが閉じた後にオフになった場合、フラッシュ同期の問題は発生しません。

レンズによって取り込まれるフラッシュによって出力される光の一部がカメラによって取り込まれないため、効率も低下します。メカニカルシャッターカーテンが最新のデジタルカメラのセンサーを通過するには、約2〜4ミリ秒かかります。したがって、最初のカーテンが開き始めた直後にライトがオンになり、2番目のカーテンが閉じた直後にライトが消えたとしても、フラッシュからの光の一部が部分に当たっている同期速度よりも長いシャッター時間は4〜8ミリ秒です。センサーではなく、シャッターカーテンの前面の

スピードライトの出力は一定ではないため、フレームの一部が他の部分よりも明るく照らされることも意味します。シャッターが上から下(レンズによって投影された反転画像の下から上)に開くと、フラッシュの放電の早い段階で点灯したフレームの下部が、点灯したフレームの上部より明るくなります。フラッシュのエネルギーは「テール」になり始めていました。

ここに画像の説明を入力してください
フルパワーのキヤノン580EX


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カレブのいい答えへのコメントから始まり、誤って答えに変わった...

(グローイング)放電を開始するには、高電圧が必要です(ブレークダウン電圧と呼ばれます)。真空が破壊されると、抵抗はほぼ瞬時に無限大からほぼゼロに低下し、その結果、異常に高い電流と低い電圧が発生します。

強電流源のみがグロー放電を維持できますが、バッテリー/コンデンサはそうではありません。したがって、フラッシュ放電はグロー放電ではなくスパーク放電です。

もう1つの問題は、露出オーバーのシーンです。車のいわゆるキセノンヘッドライトの背後にも同じ原理があります。その実際の名前はHID(High Intensity Discharge)です。放電は明るすぎて、長持ちする照明には役立ちません。

さらに、放電はスペクトルの可視部分だけでなく、スペクトルのUV部分にもかなりの放射があるため、長時間使用しない理由にもなります。

すべて一緒に:

  • 長時間持続する放電を維持するには、高電圧スパイクが可能なハード電流源が必要です。
  • フラッシュユニットはかなり大きくて重いでしょう。
  • シーンは露出オーバーになります、
  • シーンは強力なUVライトで照らされます。

素晴らしい追加!
カレブ2018

同じ総エネルギー出力で、電球が瞬時に点灯しても、1秒間点灯しても、同じ量のUVが得られます。蛍光灯は本質的に「連続使用」のフラッシュ電球であり、写真の照明に非常に適しています。
whatsisname 2018

@whatsisnameシャッター時間が、通常の蛍光灯/バラストに固有のフリッカーの完全なサイクルを可能にするのに十分長い場合のみ。蛍光灯の下で1/1000、または1/250で撮影してみて、それらがどれほど適切かを確認してください。
マイケルC

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@MichaelClark:はい、しかしそれは電力グリッドの設計によるものであり、特に電球によるものではありません。このアプリケーションを扱う電子コントローラーはそれを簡単に解決します。
whatsisname 2018

@whatsisnameはい。ただし、写真家が撮影を強いられることが多いほとんどの蛍光灯には、そのようなコントローラーありません
マイケルC

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半歴史的な理由があります。

花火フラッシュとエレクトロニックフラッシュの両方は、その性質上、正のフィードバック、「エスカレートする」化学的/物理的効果(爆発とはかなり異なります)で機能するデバイスです。順番に熱-行きます。

そのような効果は、文字通りほとんどヒューズを点灯させたり離れたりするのに比べてはるかに制御が困難です(これは、火工品のフラッシュ電球よりも古いオープンパウダーフラッシュで行ったことです)。

ストロボの場合、高電圧・高電流が流れます。高電圧および高電流用のスイッチの構築は簡単です。高電圧と高電流をスムーズに制御できる回路を構築することは決して簡単ではありません(調光器、サーモスタット、誘導コンロ、電動工具が問題を回避します。使用される制御方法は、フラッシュに必要な方法に比べてまったくスムーズではありません)。 。

もちろん、技術的には可能です。つまり、FPフラッシュ電球とスローシンクロエレクトロニックフラッシュの両方が存在するのですが、それが最も安価で簡単なバージョンになることは決してありません。

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