[科普中国]-闪光灯

简介

闪光灯：是能在很短时间内发出很强的光线，是照相感光的摄影配件。多用于光线较暗的场合瞬间照明，也用于光线较亮的场合给被拍摄对象局部补光。外形小巧，使用安全，携带方便，性能稳定。

发展历史摄影技术诞生后的48年（1887年）才出现闪光摄影，它的发展过程大略如下：

1.镁粉闪光机（1887～1930年）。点燃镁粉与氯酸钾混合物发出强烈白光，这种方法延续了 近半个世纪。

2.一次闪光灯（闪光泡）。1929年德国人欧斯特·迈尔（J·Ostermeyer）发明。

3.电子闪光灯。1931年发明，1939年发售，它利用气体放电原理。其特点是高速、经济、方 便，主要分为三代产品：

第一代产品于1931～1939年间使用，它采用机械震荡器，易出故障。

第二代产品于20世纪60年代中期使用，它采用晶体管震荡电路。如海鸥107B、108型

第三代产品于1972年投入市场，其特点是：

（1）采用集成电路和蓝硅晶体管组成的光敏控制电路，能自动根据拍摄距离和反光的 强弱控制明灭时间（从1/50000～1/120秒）

（2）将旁路式改为并联控制式电子闪光灯，以储存能量，节约电能，缩短闪光间隙，为频 闪创造了条件。

（3）采用“热靴”及其另一个自动接点，控制速度到“X”位。

（4）色温5500K，适合于日光型彩色胶片的拍摄。

种类闪光灯大致可以分为三类，根据其类型不同，其功能和性能也不同。

1、内置闪光灯 ，使用内置闪光灯会造成相机电量的大量消耗，而且内置闪光灯不支持闪光灯的各种高级功能。

2、外置闪光灯， 外置闪光灯一般位于相机机身顶部，一些高端的外置闪光灯还提供各种高级的功能。

3、手柄式闪光灯，手柄式闪光灯常用于照相馆、影楼、婚纱摄影工作室等专业场所。

4、电子警察闪光灯

LED闪电系列高清智能数字闪光灯（工业级，型号ZS-LEDSGD-1）洲上光电专注于智能交通领域,为各种抓拍系统而开发的，治安卡口、超速抓拍、闯红灯等电子警察的工作环境和功能要求而研制开发的新型大功率高性能数字脉冲LED闪光灯。该产品采用独特的数字控制电路，具有回电快寿命长、精确控制闪光时间、闪光瞬间内持续以大功率方波形式输出（功率密度大）大大提高相机曝光期内光输出能量等特点。通过调节闪光长度能够使发光与摄像机曝光时间达到最完美的结合，从而大大降低对人眼的影响和最大限度的减少环境光对拍照的干扰。能够满足在各种光线条件下，辅助摄像系统实现对车辆和驾驶员最清晰的拍照要求。其所采用的独特控制技术、产品的性能效果、安装方便性、寿命和价格均优于普通闪光灯，是目前市场上电子警察常用配套闪光灯的最佳替代产品，也是电子警察升级改造的首选闪光灯。

5、影室闪光灯，用于照相馆、影楼、工作室等专业摄影场所的大功率闪光灯，由于重量和体积等因素一般无法手持，常架设在专用三脚架或滑道上。

构成部分1、灯管和反射器

2、闪光灯灯头旋转锁定按钮

3、辅助照明灯

4、测光窗

5、模式设置按钮

6、热靴接驳锁定装置

7、多重选择器

工作原理工作电路普通型闪光灯是指闪光输出的能量是不可调的闪光灯，即闪光灯的标称闪光指数GN为一恒定值。

电路由四部分组成：振荡升压部分、整流充电部分、电压指示部分和脉冲触发 闪光部分。 当电源接通后，利用晶体管V1的开关特性，形成一个间歇振荡，使T1的初级获得一个交变电压，经T1升压，使其次级获得大于300V的交变电压。交变电压经二极管D1半波整流后变成直流电压，对主电容C2和触发电容C3充电储能。当电压充至额定电压的70%左右时，指示电路中的氖灯（Ne）起辉，指示闪光灯处于正常闪光等 待状态。当按下按钮AN，触发电路（由R3、C3、T2和Xe组成）产生脉冲电压，在T2的次级感应出瞬间高压（约10kV）脉冲，通过Xe闪光管的触发极使Xe闪光管内氮气电离并导通，电容C2上储存的电能瞬间通过闪光灯管放电转化为光能，完成一次闪光。

照相机中的内藏闪光灯的工作原理同上。当外界景物的亮度不足时，照相机的测光系统便发出一个低照信息，此时用手动方式或由照相机自动接通闪光电路进行充电和闪光。有的照相机还具有自动控制闪光量的系统（自动调光闪光灯），以获得更准确的曝光。

工作理论闪光灯充足电后，照相机上的闪光同步触点接通闪光电路。在闪光灯发光期间，光从闪光灯发出照射到被摄物体上，从被摄物体反射回来进入照相机（进行曝光）和闪光测光元件上。此测光元件很快将光能量变换成电信号输入积分电路，再由积分电路输出一个与闪光光量值成正比的电信号；当闪光光量值达到合适曝光量的要求时，积分电路的输出电信号便使控制电路触发闪光停止电路，从而使闪光灯熄灭。

由于闪光灯的持续闪光时间是很短的，要对它进行调光，所用的闪光测光元件必须是具有快速响应能力的光敏元件。

自动调光闪光灯的控制方式按其电路结构不同，可分为并联式和串联式两种。

在主闪光灯管Xe的两端并联一个泄放管V。主闪光灯管的点燃工作电路与普通型的线路相同。当主闪光灯的发光量达到某个基准值时，通过测光元件接收，积分电路和控制电路触发泄放管将主控制方式中尚未泄放的能量立即泄放，使主闪光管熄灭。

并联式自动调光闪光灯的电路结构简单，价格低，应用较多。但因它每次都将主电容未放完的剩余能量全部泄放完，所以再充电时间长，电池的消耗大。

串联控制方式是将半导体开关元件晶闸管整流器SCR与主闪光灯串联在在一起，当主闪光灯管输出的光量达到合适曝光的要求时，晶闸管整流器SCR自动切断放电回路，使主闪光灯管立即熄灭，实现自动调光控制。

串联控制方式的优点是主电容器中剩余的能量仍保存着，因而可以缩短再充电的时间，电池的消耗也相应减少，有利于快速连闪和循环使用。缺点是电路比较复杂，成本较高。

作用使用使用闪光灯也会出现弊端，例如在拍人物时，闪光灯的光线可能会在眼睛的瞳孔发生残留的现象，进而发生「红眼」的情形，因此许多相机商都将"消除红眼"这项功能加入设计，在闪光灯开启前先打出微弱光让瞳孔适应，然后再执行真正的闪光，避免红眼发生。中低档数码相机一般都具备三种闪光灯模式，即自动闪光、消除红眼与关闭闪光灯。再高级一点的产品还提供“强制闪光”，甚至“慢速闪光”功能。

闪光灯的用途：

闪光灯是一种补光设备，它可以保证在昏暗情况下拍摄画面的清晰明亮，在户外拍摄时候，闪光灯还可用作辅助光源，用以强调皮肤的色调。还可以根据摄影师的要求布置特殊效果。

1：改变色温。

2：改善被摄体照明条件

3：反射用光，不破坏被摄体现场环境

4：添加眼神光

5：多灯组合，塑造被摄体形象

6：减小或加大反差

7：瞬间凝固被摄体

8：补光

为可拍照手机闪光灯应用选择LED

尽管在闪光灯LED领域没有封装和电子上的标准，但是制造商为相机闪光灯应用定义了很多LED零组件。当要在可拍照手机中进行LED闪光灯设计时，需要考虑的准则是：
1.光学特性;
2.电子设计简易性和灵活性;
3.脉冲调制功能;
4.可以有效级联以得到更高光输出;
5.散热考虑;
6.制造和装配考虑。特别是LED模块与可拍照手机使用的制造工艺的兼容性1。

选购选购闪光灯，关键在于确定自己需要一只什么类型的、具有多少功能的闪光灯.按能量(亮度)分，闪光灯可根据闪光管两端电极瞬间放电时的电压大小分做三类:

电压为2500伏以上的高压闪光灯这种灯的优点是输出能量大，亮度高，可满足大场面和较远距离拍摄的需要.缺点是体积大而笨重，携带不便。因此，除专业摄影工作者的特殊需要外，业余摄影爱好者不宜选用。

500伏电压闪光灯这种灯的输出功率适中，能满足一般情况下拍摄用光需求，携带方便，性能较全，且型号较多，有足够的挑选余地。是摄影工作者及爱好者实用的灯具之一。

500伏以下的低压小型闪光灯这种灯体积小、重量轻、耗电少、且价钱便宜、种类繁多，很适合专业、业余摄影者使用。

现场补光闪光灯的主要作用是用于在光线不足的情况下照亮场景，获得正确曝光的影像，多数的数码相机有自动闪光选项，当现场光线不足时，闪光灯会自动弹出、闪光。

提高快门速度很多时候我们使用闪光灯。并不是因为光线不足以正确曝光，而是为了提高快门速度，以达到凝固动态影像的目的，例如要拍摄水滴或活动中的人像，如果按普通的测光值进行曝光，影像就会虚化，不够清晰，而采用闪光灯能把这些影像凝固下来。

增加景深我们知道影像的景深效果是和光圈大小密切相关的，通常光圈大，景深就小；而光圈小，景深就大。利用这个原理，实际上可以利用闪光灯来增加景深。

有时候，因为现场光线的限制，我们不得不采用大光圈来拍摄，但却使得景深不够，而当采用闪光灯的时候。我们可以相应地缩小光圈拍摄。有效地增加景深。

突出前景很多时候我们会发现拍摄场景中。背景的效果不理想或干脆就不是我们想要的。这时我们可以尝试利用闪光来排除背景，因为闪光拍摄时，快门速度较高，闪光投射范围以外的背景会因曝光不足而无法表现。而前景由于闪光照射正确曝光，这样就可以把前景突出，排除背景干扰。

降低反差闪光灯另一个最常见的用法是逆光补光。拍摄的时候，场景中光线反差过大的情况是很常见的(例如逆光下的人像)，因为CCD或胶片能够表现的亮度范围有限，所以在反差过大的场景中，不管针对亮部曝光还是针对暗部曝光，都会造成部分影像细节的丢失。

遇到这种情况，最好的做法是针对暗部进行适当的补光，以减少画面反差，当然对亮部减光也是可以的。闪光灯在这种情况下就是最有力的武器了！具体的做法很简单，打开闪光灯，让它拍摄时照亮暗部就可以了，效果通常都不错。

调整色温在电灯下拍摄，照片很容易呈现偏黄、红色的暖色调，因为钨丝灯的色温低，而加用闪光灯，就可以有效地调整色温，使被摄物色彩正确还原。