Title: 關(guān)于閃光燈你應(yīng)該知道的一些事
Date: 2016-04-30 10:45
tags: 攝影

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(一) 快門(mén)的前簾與后簾

單反上的快門(mén)都屬于焦平面快門(mén)(區(qū)別鏡間快門(mén))眨唬，了解閃光同步速度之前三娩，要先了解單反的快門(mén)的工作原理。
快門(mén)的機(jī)械部件最高可以在1/200秒內(nèi)掃過(guò)整個(gè)感光元件 ，這個(gè)1/200s大概是目前單反的快門(mén)的極限，也叫閃光同步速度。
所以，閃光同步速度是單反機(jī)身的性能參數(shù)，而不是閃光燈的性能參數(shù)想诅。
如果單反的同步速度只有1/200秒，那么如若需要更高速度的快門(mén)岛心，比如1/4000或更高的快門(mén)速度来破，應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)呢?

如果把快門(mén)做成一條狹縫，這個(gè)狹縫掃過(guò)整個(gè)感光元件需要1/200秒鹉梨，感光元件上每行像素點(diǎn)受到光照時(shí)間就可以做到小于1/200秒了讳癌，只要狹縫做的足夠窄，也可以實(shí)現(xiàn)1/4000秒的高速快門(mén)存皂。
焦平面快門(mén)有兩個(gè)門(mén)簾晌坤，第一個(gè)門(mén)簾先移動(dòng)，第二門(mén)簾立刻跟上旦袋，就相當(dāng)于上面的"狹縫"了骤菠。

假設(shè)機(jī)身的快門(mén)機(jī)械部分掃過(guò)整個(gè)CMOS的最短需要1/200秒，那么低于1/200的快門(mén)速度疤孕，我們稱之為"低速快門(mén)"商乎，高于1/200的快門(mén)就需要以前后簾以"狹縫"的方式實(shí)現(xiàn)，也叫"高速快門(mén)"祭阀。

• 低速快門(mén)：前簾落下鹉戚，快門(mén)完全打卡，CMOS完全曝光专控，然后后簾落下抹凳。
• 高速快門(mén)：前簾落下，后簾立刻跟上伦腐，前后簾之間只有一條狹縫赢底，相當(dāng)于光線通過(guò)狹縫，從上至下掃描過(guò)CMOS，這整個(gè)掃描過(guò)程大約是1/200秒幸冻。這里的1/200秒就是單反機(jī)身的閃光同步速度粹庞。

圖1：低速（左）和高速快門(mén)（右）示意圖:

圖1

圖2：看個(gè)更直觀的不同快門(mén)速度拍攝過(guò)程的示意圖（第一行的是高速快門(mén)，第二行是低速快門(mén)）：

圖2

了解了單反的閃光同步速度洽损，我們?cè)倭拈W光系統(tǒng)庞溜。

(二) 閃光燈的特性

閃光燈并不是一瞬間就能達(dá)到最高亮度的，電容充放電需要時(shí)間趁啸，來(lái)看下圖中閃光強(qiáng)度和時(shí)間的關(guān)系强缘，下圖中縱坐標(biāo)是閃光強(qiáng)度，橫坐標(biāo)是持續(xù)時(shí)間不傅，大約為1/1000秒數(shù)量級(jí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于快門(mén)的1/200秒 ：

Image

我們?cè)谑褂瞄W光燈時(shí)經(jīng)常接觸到的一個(gè)參數(shù): 閃光持續(xù)時(shí)間（T=0赏胚。5）
T=1的時(shí)候閃光燈達(dá)到最大亮度访娶，T=0。5被稱作半峰值觉阅。
縱坐標(biāo)第二次到達(dá)T=0崖疤。5光強(qiáng)度時(shí)所需時(shí)間，即被稱作閃光持續(xù)時(shí)間（T=0典勇。5）劫哼。
但是要注意，上面的“閃光持續(xù)時(shí)間”并不是真正的閃光持續(xù)時(shí)間割笙，從上圖可以看到第二次T=0权烧。5之后，還有相當(dāng)?shù)墓庹諒?qiáng)度伤溉，直到T=0般码。1剩下的光量才忽略不計(jì)。這段時(shí)間大約為3倍閃光持續(xù)時(shí)間（T=0乱顾。5）

除了強(qiáng)度上的波形變化板祝，閃光的色溫也在隨電流能力的高低發(fā)生著漂移。所有的閃光燈會(huì)在閃光開(kāi)始的瞬間產(chǎn)生色溫相對(duì)高的藍(lán)色光走净，轉(zhuǎn)而是色溫低的紅色光券时。
高色溫是短波藍(lán)光偏多，低色溫則反之伏伯。若一只閃光燈的閃光持續(xù)時(shí)間（T=0橘洞。5） 整體超越了快門(mén)時(shí)間（假設(shè)快門(mén)為1/200），后期的低色溫便不能進(jìn)入相機(jī)曝光舵鳞，閃光在整體上就出現(xiàn)了色溫偏高（冷）的現(xiàn)象震檩。

(三) 閃光燈和快門(mén)速度的關(guān)系

上面了解到，單反無(wú)論使用低速快門(mén)還是高速快門(mén)，整個(gè)過(guò)程都不會(huì)小于1/200秒抛虏，也就是機(jī)械部分的極限博其。
但是要知道，閃光燈發(fā)光的持續(xù)時(shí)間是很短的迂猴，大約為1/1000秒慕淡。試想一下，如果閃光持續(xù)時(shí)間不夠1/200秒就結(jié)束了沸毁，機(jī)械狹縫還沒(méi)來(lái)得及走完整個(gè)感光元件峰髓，會(huì)導(dǎo)致什么樣的情況？

比如下圖：

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左邊兩張息尺，快門(mén)速度低于1/200秒的情況下携兵，整個(gè)畫(huà)面都能被閃光燈打亮。
當(dāng)快門(mén)速度高于1/200以后（右邊幾張更明顯）搂誉，會(huì)出現(xiàn)黑色的欠曝區(qū)域徐紧。在前簾剛剛打開(kāi)，狹縫剛剛通過(guò)CMOS最左的時(shí)候炭懊，閃光燈開(kāi)始閃光并级，畫(huà)面左側(cè)被打亮，然后閃光燈結(jié)束侮腹，剩下的右半邊CMOS都沒(méi)有被閃光燈打到嘲碧，所以是黑色。

(四) 閃光燈的高速同步

如果要使用高速快門(mén)父阻，又要閃光燈把整個(gè)CMOS區(qū)域都照亮愈涩，這里就要用到閃光燈的高速同步模式，注意區(qū)別上面的“閃光同步速度”至非。
閃光高速同步指的是钠署，前后簾運(yùn)行期間這1/200秒內(nèi)，閃光燈以每秒5W次的頻率高速閃光荒椭，直至后簾完全關(guān)閉谐鼎。

閃光燈正常模式和高速同步的工作模式如下圖所示

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以上圖為例：
上面一組是低于1/200快門(mén)速度的正常閃光模式。
下面一組是閃光燈的高速同步模式趣惠，閃光燈發(fā)出高頻閃光狸棍，在快門(mén)狹縫掃過(guò)整個(gè)CMOS期間一直頻閃，使整個(gè)CMOS都被照亮味悄。
因?yàn)楦哳l閃光的強(qiáng)度遠(yuǎn)低于瞬間閃光草戈，所以高速同步模式下閃光強(qiáng)度非常小，遠(yuǎn)不如第一種普通閃光侍瑟。

閃光燈高速同步最常見(jiàn)的作用唐片，比如在大晴天的正午下拍攝大光圈的糖水片丙猬，這種情況下光線非常充足，又要使用大光圈拍攝（獲得淺景深的虛化效果）费韭，快門(mén)速度會(huì)非臣肭颍快，大約1/4000秒星持，這個(gè)速度高于閃光同步速度（1/200秒）抢埋，這時(shí)候就需要閃光燈的高速同步來(lái)補(bǔ)光。

來(lái)舉個(gè)例子：例如一張照片的正確曝光值為：ISO 100督暂， F16揪垄， 1/125秒， 閃燈TTL自動(dòng)補(bǔ)光逻翁。如果我們想要得到一定的背景虛化效果饥努，我們可以使用高速同步，將參數(shù)設(shè)置為: ISO 100卢未， F2.8肪凛， 1/4000秒，閃光燈TTL高速模式進(jìn)行補(bǔ)光辽社。 這時(shí)將得到一個(gè)正常曝光背景虛化的畫(huà)面。

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注意上面最右邊的一張翘鸭，這張圖片非常有意思滴铅，明明是在晴朗的戶外拍攝，但是背景顯得非尘团遥昏暗汉匙，看起來(lái)像是夜晚。
如果拍出了這樣的照片一定不要驚奇生蚁，這是因?yàn)槟愕目扉T(mén)速度太快了噩翠，環(huán)境光不足以正常曝光，所以背景顯得昏暗邦投，但是拍攝主體被閃光燈打亮伤锚，所以得到一張背景欠曝，主體正常曝光的圖片志衣，這也就是常說(shuō)的用閃光燈進(jìn)行“壓光”屯援。

所以，關(guān)于閃光燈的高速同步念脯，記住一句話: ** 快門(mén)速度越高狞洋，對(duì)閃光燈的要求也就越高**

(五) 使用閃光燈拍攝高速運(yùn)動(dòng)的物體

這種情況下真的不能用高速同步（HSS）了，而要使用閃光燈的高速閃光模式绿店，
這種情況下吉懊，閃光燈要作為主光源庐橙，閃光燈在千分之一秒內(nèi)完成閃光，閃光的一瞬間水滴被照亮借嗽，這樣運(yùn)動(dòng)的物體就被“凝固”了下來(lái)态鳖。
并且快門(mén)速度不能高于1/200秒（相機(jī)的閃光同步速度），否則畫(huà)面邊緣會(huì)出現(xiàn)未被照亮的黑邊淹魄。
同時(shí)要達(dá)到暗背景的效果郁惜，要使用小光圈和低ISO，閃光燈完全可以把環(huán)境光線壓下去甲锡，并且水滴是正常曝光的兆蕉。
給出一組參考值：ISO 100，F(xiàn)16缤沦，320秒虎韵。所以，使用閃光燈的情況下拍攝高速運(yùn)動(dòng)的物體缸废，并不一定需要1/8000這樣的高速快門(mén)包蓝，而是用“慢速快門(mén)”+“閃光燈作為主光源”

使用閃光燈凝固水滴

(六) 閃光燈的前簾同步和后簾同步

前簾同步就是指前簾打開(kāi)的瞬間開(kāi)始閃光，后簾同步就是后簾快要關(guān)閉之前開(kāi)始閃光企量。
簡(jiǎn)單粗暴的舉個(gè)栗子测萎，假設(shè)閃光燈能持續(xù)1s，設(shè)置10s的快門(mén)届巩，前簾同步就是第一秒閃硅瞧，后簾同步就是最后一秒閃。
前簾同步和后簾同步都屬于慢門(mén)同步, 快門(mén)速度都低于1/200秒（單反的同步速度）恕汇，所以前后簾同步只能在夜間或者光線較差的情況下使用腕唧，這時(shí)候閃光燈是作為主光源。

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如果被攝物體在運(yùn)動(dòng)瘾英，采用前簾同步會(huì)使物體的初始位置被照亮枣接，留下清晰的影響，之后移動(dòng)的軌跡由于曝光不夠形成虛影缺谴。如果采用后簾同步則正好相反但惶，物體前面移動(dòng)的軌跡由于曝光不足形成虛影，在最后的位置被照亮瓣赂，形成清晰的影像榆骚，如下圖所示：

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如果快門(mén)速度低于閃光同步速度，比如夜間拍攝時(shí)快門(mén)大約1/100秒煌集，這個(gè)時(shí)候快門(mén)不是狹縫的妓肢，而是整個(gè)CMOS完全打開(kāi)曝光，這個(gè)時(shí)候應(yīng)該選擇后簾同步苫纤，閃光持續(xù)時(shí)間在整個(gè)CMOS在完全打開(kāi)狀態(tài)下碉钠。
如果快門(mén)速度高于閃光同步速度纲缓，比如白天的逆光拍攝大約1/2000秒快門(mén)，這時(shí)候快門(mén)會(huì)以狹縫的方式掃過(guò)CMOS喊废，這個(gè)時(shí)候應(yīng)該怎么辦祝高？

選購(gòu)閃光燈時(shí)應(yīng)該注意的參數(shù)

• TTL功能：通過(guò)鏡頭測(cè)量曝光方式自動(dòng)控制閃光燈功率，打開(kāi)TTL的閃光過(guò)程是2次閃光的過(guò)程污筷。第一次工闺，閃光燈預(yù)閃一下，預(yù)閃的光線照射到被攝物體上瓣蛀，反射回來(lái)進(jìn)入相機(jī)陆蟆。相機(jī)的感光元件根據(jù)反攝回的光線經(jīng)過(guò)復(fù)雜的計(jì)算，輸出一個(gè)指令給閃光燈惋增，閃光燈調(diào)整自己的輸出強(qiáng)度在閃一次叠殷。這一次才是真正的曝光。
• 高速同步：可以理解為在大太陽(yáng)下快門(mén)速度可以超過(guò)1/160或者1/200诈皿，比如4000-8000的快門(mén)速度（機(jī)頂普通閃光燈快門(mén)超過(guò)1/160或者1/200就沒(méi)法閃光了）林束，常用的場(chǎng)景是大光圈在大逆光下補(bǔ)光。
• 閃光指數(shù)：簡(jiǎn)稱GN稽亏，閃光燈的功率壶冒，越大越好，但也越貴截歉。閃光指數(shù) = 攝距 x 光圈依痊，GN也不能單單只看數(shù)值的大小，因?yàn)殚W光指數(shù)還要說(shuō)明焦距和ISO怎披，比如尼康SB-800的閃光指數(shù)標(biāo)著53，實(shí)際是"53@85mm ISO 100"瓶摆，如果在35mm鏡頭下凉逛，GN就變成了38，這是因?yàn)樵綇V的鏡頭要求閃光燈散射面積越大群井，強(qiáng)度也降低了状飞。

閃光燈的其他知識(shí)tips

• 前簾同步和后簾同步，如果快門(mén)夠快书斜，拍攝的主體不動(dòng)诬辈，那么拍出來(lái)的效果沒(méi)有什么區(qū)別。換句話說(shuō)荐吉，后簾同步總是和慢速快門(mén)一起使用的焙糟，主體應(yīng)該是運(yùn)動(dòng)中（或者相機(jī)晃動(dòng)），前后簾同步的情況下閃光燈是作為主光源的样屠。
• 用閃光燈可以極大提高進(jìn)光量穿撮，提高快門(mén)速度缺脉，這樣就可以拍攝凝固水滴這種高速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然這種情況下你不能用高速同步閃光悦穿，因?yàn)楣β侍筒粔蛄痢?/li>
• 如果在電燈下拍攝攻礼，照片很容易呈現(xiàn)偏黃、紅色的暖色調(diào)栗柒，因?yàn)殒u絲燈的色溫低礁扮，而加用閃光燈，就可以有效地調(diào)整色溫瞬沦，使被攝物色彩正確還原太伊。
• 高速同步的意義在于，可以在光線強(qiáng)烈的環(huán)境下蛙埂，使用大光圈拍攝出淺景深的效果倦畅，這時(shí)候閃光燈不是作為主光源，而是用來(lái)給主體補(bǔ)光绣的。
• 如果在晴天環(huán)境下使用大光圈叠赐，最好是使用中性密度濾鏡，這樣可以不必使用高速閃光模式屡江。
• 能不用高速閃光同步就不用芭概，因?yàn)榇四Ｊ较麻W光燈浪費(fèi)太多能量。特別是惩嘉，不要想用高速閃光同步來(lái)克服較硬的日光罢洲，這做不到，因?yàn)樵诟咚匍W光同步模式下閃光燈的功率是很低的文黎，用大功率外拍燈吧惹苗。
• 在明亮環(huán)境下使用閃光燈，可以設(shè)置快門(mén)速度在最高閃光同步速度或略微比最高閃光同步速度慢一點(diǎn)耸峭，這樣能發(fā)揮閃光燈的最大效率桩蓉。這是因?yàn)楦目扉T(mén)速度意味著使用更小的光圈，而更小的光圈導(dǎo)致閃光燈的有效照明距離的更短（閃光指數(shù)＝光圈值×照明距離）劳闹。
• 如果沒(méi)有保護(hù)措施院究，連續(xù)使用1/1閃光能把某些閃光燈的燈頭透鏡（塑料）燒到局部熔化。
• 關(guān)于指數(shù)（GN）：不要只看GN的數(shù)值本涕，還要看他的測(cè)試條件业汰，同一只燈，如果它的燈頭能變焦菩颖，在長(zhǎng)焦端的指數(shù)就比廣角端要大样漆。按ISO200來(lái)測(cè)試也比ISO100測(cè)試的數(shù)值大

參考

• 關(guān)于電子閃光燈的一些概念 - 色影無(wú)忌文章

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