Потужність студійного освітлення - ФОТОЗАХІД
Блокнот фотографа: класична фотографія. Цифрове фото. Мобілографія. Гаджети
Потужність студійного освітлення
Автор: Валентин Савенков
- Студійне освітлення та провідне число
- Тривалість імпульсу та час перезаряджання
- Скільки світла потрібно для студії?
У яких одиницях слід оцінювати потужність студійних імпульсних освітлювальних приладів? І чи потрібно її знати? Можливо, корисніше орієнтуватися по енергії імпульсу чи провідному числу? Спробуймо розібратися, у яких випадках кожна з цих характеристик може і має застосовуватись.
Почати слід із потужності, оскільки саме з нею часто трапляється плутанина. Саме слово «потужність» має два основні значення. У побутовій лексиці це синонім «сили» (знов-таки, не у фізичному, а в побутовому сенсі, оскільки у фізичному сенсі «потужність» та «сила» — абсолютно різні величини). У електротехніці "потужність" - це "фізична величина, що характеризує швидкість передачі або перетворення електричної енергії". Оскільки студійні спалахи є електричними приладами, то цілком природно, що до них застосовується поняття «електричної потужності», і, насамперед, споживаної потужності. Однак для практичних цілей споживану потужність можна використовувати хіба що для характеристики ламп пілотного світла, які за своєю природою є лампами розжарювання. Що ж до характеристик імпульсних ламп, то, оскільки їхня робота не є безперервною, тут замість «потужності» потрібно використовувати характеристику, яка називається «енергія імпульсу» і дорівнює потужності, виділеній за час імпульсу. E(Дж) = P(Вт) х t(сек.).
В даний час найбільш поширеними є студійні спалахи з максимальною енергією імпульсу від250 Дж. до 1000 Дж. Але існують і потужніші прилади, і навіть спалахи (переважно бюджетні) з меншою енергією імпульсу.
Студійне освітлення та провідне число
Фотографу, що звикли до роботи з вбудованими або камерними спалахами, спочатку важко зрозуміти, чому в характеристиках студійних приладів не наводиться їх провідне число (Guide Number або GN), яке для репортерських спалахів є основним показником потужності. Адже ця характеристика дозволяє легко розрахувати можливість системи об'єктив — спалах, пов'язуючи між собою відстань до об'єкта зйомки та діафрагмове число.
Нагадаємо дві основні властивості провідного числа:
Провідне число показує відстань (метрів або футів) від спалаху до об'єкта зйомки, при якому забезпечується правильна експозиція при d=1 і ISO100. Тобто якщо припустити, що на камері встановлений об'єктив зі світлосилою 1.0, то, маючи спалах з провідним числом 50, можна в повній темряві при ISO100 отримати нормально експонований знімок об'єкта, розташованого на відстані 50 метрів.
Провідне число показує значення діафрагми, необхідне для отримання правильної експозиції на відстані від спалаху до об'єкта зйомки, що дорівнює 1 м (1 фт) і ISO100. Іншими словами, якщо на вашій камері стоїть спалах з провідним числом 50, і ви використовуєте його пряме світло, то для отримання правильної експозиції об'єкта віддаленого від спалаху на відстань 1 метр вам доведеться прикрити діафрагму до d=50. Зрозуміло, при зйомці в автоматичному або TTL-режимі енергія імпульсу буде значно меншою за максимальну, щоб значення діафрагмового числа потрапляло в реальний діапазон діафрагм об'єктива.
У країнах, де одиницею вимірювання довжини були фути, провідне число спалаху визначалося їм, тому йоговеличина помітно відрізнялася від "метрового" провідного числа. У специфікаціях спалахів "футові" GN зазвичай наводяться в дужках і забезпечуються індексом "ft").
За допомогою провідного числа можна легко скласти графік залежності діафрагми від відстані. Раніше такі графіки як таблиць обов'язково поміщалися на задні панелі спалахів. Провідне число залежить не тільки від максимальної енергії імпульсу, яку здатна дати лампа, а й від конструкції відбивача та дифузора. В даний час багато дорогих моделей репортерських спалахів дозволяють регулювати положення лампи щодо рефлектора. Це дає можливість у широких межах змінювати кут освітлення та «покривати» поле зображення як ширококутних, так і тим більше довгофокусних об'єктивів. В останньому випадку вужчий промінь імпульсного джерела забезпечує сильніший світловий потік і збільшує ефективну дальність спалаху. Природно, що провідне число спалаху за різних положень «зуму» також буде різним. Тому в характеристиках завжди вказується положення, у якому було виміряно значення провідного числа. Наприклад, GN=50 (f=50mm, ISO100).
Здавалося б, така «зручна» та наочна характеристика цілком могла б використовуватись і для характеристики студійних імпульсних освітлювачів. Однак студійні прилади, як правило, використовуються з різними відбивачами, парасольками, софт-боксами та іншими насадками, що впливають на силу і характер розподілу світла. Крім того, студійні прилади рідко використовують поодинці. У цій ситуації поняття «провідне число» втрачає будь-яку практичну користь. Для визначення експозиції у випадках доводиться користуватися не таблицею, а спеціальними вимірювальними приладами – флеш-метрами.
Чи можна перевести джоулі в одиниці GN?Теоретично, так. Але це не має жодного практичного сенсу, оскільки GN потрібно буде визначати для кожної окремої насадки, а потім розраховувати результуюче GN кількох приладів, що працюють одночасно.
Тривалість імпульсу та час перезаряджання
Отже, найважливішою характеристикою студійних спалахів є енергія імпульсу. Але ця величина містить далеко не всю інформацію, необхідну фотографу. Іншою важливою характеристикою імпульсу є його ефективна тривалість. Чому «ефективна», а не просто «тривалість»? Справа в тому, що енергія імпульсу розподіляється за часом далеко не поступово (див. графік).

Інтенсивність Ефективна тривалість t 0,5 Ефективна тривалість t 0,1 Час
Наростання інтенсивності відбувається практично миттєво, а спад розтягується досить тривалий час. Найбільший вклад в експозицію фотоматеріалу або матриці вносить та частина енергії імпульсу, яка обмежена часом, протягом якого амплітуда перевищує половину максимуму (50%). Тривалість цієї частини імпульсу, яку прийнято називати «ефективною тривалістю за критерієм t 0,5», зазвичай наводять у специфікаціях імпульсних освітлювальних приладів.
Тривалість імпульсу недорогих приладів становить близько 1/800 секунд. У дорогих професійних моделей вона може бути в кілька разів коротша (1/2500 сек. і менше). Для окремих видів фотозйомки (портрет, предметна зйомка, репродукційна зйомка) тривалість імпульсу не є критичною, але при зйомці деяких об'єктів (бризки, механізми, що працюють, тощо) для отримання різких знімків дуже важливо мати максимально короткий імпульс. Причому це стосується не тільки пікової частини імпульсу, але й його «хвости». У дорогихякісних спалахів спад інтенсивності імпульсу до значення 10% відбувається досить швидко. У більш дешевих спад розтягується надовго, що призводить до додаткової експозиції, за рахунок якої об'єкти, що швидко рухаються, можуть виходити змазаними.
Багато видів фотозйомки вимагають не тільки надкоротких тривалостей імпульсу, але і можливості спалаху швидко перезаряджатися. Так, наприклад, під час зйомки фотомоделей у динаміці в ідеалі потрібно мати можливість знімати з частотою кілька кадрів на секунду. Таку частоту можуть забезпечити лише дуже дорогі генераторні системи. У моноблоків час перезаряджання становить від 0,6 сек. до 2 сек. Цей показник можна скоротити, якщо під час зйомки використовувати потужні освітлювачі в режимі неповної потужності. Так, наприклад, якщо замість приладу на 250 Дж використовувати прилад на 1000 Дж., встановлений на ¼ потужності, то час перезарядки стане істотно коротшим.
кольорова температура
Колірна температура (ЦТ) – це параметр, що характеризує спектральні властивості джерела світла і дозволяє порівнювати між собою джерела з різною природою випромінювання. Чому «температура», коли йдеться про освітлення, а не про обігрів? Вся справа в тому, що як зразок ЦТ прийнято випромінювання абсолютно чорного тіла, отримане при нагріванні до певної температури. Тому ЦТ побутових ламп розжарювання, що дорівнює 2800ºK (градусів Кельвіна), означає, що випромінювання абсолютно чорного тіла нагрітого до температури 2800ºK дає такий самий спектр випромінювання.
Імпульсні прилади, репортерські та студійні спалахи мають колірну температуру приблизно рівну 5500ºK - 6000ºK. При роботі з кількома приладами дуже важливо, щоб їхня колірна температура була однаковою. А цього найлегше досягти, купуючи обладнаннявиробництва однієї фірми Потрібно також мати на увазі, що ЦТ освітлювального приладу залежить не тільки від характеристик випромінювача (лампи, імпульсної лампи тощо), але і від властивостей, що відбивають і поглинають рефлекторів, дифузорів та інших насадок. Дорожнеча «фірмових» парасольок і софт-боксів не в останню чергу обумовлена тим, що для їх пошиття використовується спеціально розроблена світловідбивна тканина, що не впливає на ЦТ. У той же час випускаються спеціальні відбивачі та парасольки із «золотою» ниткою, для отримання «теплих» тіней.
Колірна температура імпульсу непостійна. У піковому значенні вона приблизно дорівнює 5000 K — 6000 K, а в «хвості» зменшується до 4000 K (див. графік).

Якщо «хвіст» занадто довгий, то результатом додаткової експозиції може стати не тільки змащеність об'єктів, що швидко рухаються, але і невеликі колірні спотворення. Це ще один аргумент на користь покупки якісних приладів, що забезпечують імпульс із коротким заднім фронтом.
Скільки світла потрібно для студії?
Найпростіша і очевидніша відповідь – «чим більше – тим краще». Було б місце для зберігання. "Ідеальний набір" - це десяток-другий моноблоків по 1000 Дж і безліч різних насадок. Але в реальному житті фотограф змушений обмежувати свої апетити, оскільки студійні моноблоки навіть невеликої потужності коштують недешево. І все ж, при можливості потрібно прагнути придбання максимально потужних приладів, оскільки вони дають ширші можливості для «маневру». Адже часто для отримання великої глибини різкості фотографу доводиться знімати за великих значеннях діафрагми. Для цього потрібна велика енергія імпульсу. До того ж, багато насадок «з'їдають» дуже багато світла. Ще одна перевага потужних приладів полягає в тому, що при їх використанні врежимі неповної потужності помітно скорочується час перезаряджання. А це за деяких видів зйомки є великою гідністю.
Розумна кількість студійних приладів визначається, перш за все, тим завданнями, які доводиться вирішувати фотографу. Потрібно мати на увазі, що для отримання якісних та цінних з художньої точки зору знімків світло потрібно ставити не лише на безпосередній об'єкт зйомки, а й на тло. А це означає, що для маленької студії розміром 5х10 метрів може знадобитися до 10 моноблоків. Хоча практично наявності 5-7 приладів цілком достатньо на вирішення більшості завдань.