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這一回我來談關於閃燈的原理與光圈快門和ISO的關係,
閃燈原理在許多網路流傳資料,甚至業者的官方資料說明中都有相當大的出入,
也就是一般攝影愛好者所難理解的地方,因而也使得運用閃燈自如成為一項難以達成的技術,
很多人也就以背數值,記參數,拼拼湊湊的印象,對閃燈也產生了畏懼感!
甚至網路流傳的錯誤論述也被當成真實理論.
所以我特別要介紹確實的閃燈運作原理,讓大家更能運閃自如!!
攝影用的燈為何是以閃光而非連續光來照明呢?
是因為早期就是以鎂粉燃燒照亮當作光源來拍攝的嗎?
這就牽涉到照明的強度問題,請大家想一下,當我們在大太陽下,燈光的照度可以將陽光下的景物照得更亮嗎?
除非是強力的水銀燈才可能吧! 單單一只照明用的燈泡是不可能的.
但是閃光燈可以,閃光燈可以在瞬間將太陽下的人物面孔照射出更高的照度,可是閃光是無法持續的照明,
因此,也正好是符合照片影像拍攝所需要的條件,於是閃光燈就成為照相機最佳搭檔,
很多人問,很多人在踏入攝影活動時,都會問,我該買閃光燈嗎?答案是,絕對是你第一個附屬配備,不用疑慮,就是它,你該買!
可是當你抱回一支尚不熟悉的閃光燈回家時,問題來了,該從何開始?該怎麼搭配相機與閃光燈做出正確的閃光呢?
翻遍說明說,只告訴你ETTL,就是電子式通過鏡頭測量閃光,但那到底是什麼呢?
閃光燈控制原理
閃光燈發閃的強度是經由充了高壓電的電容器對閃光燈管放電,通電的時間長短就決定閃光總量的大小,
也就是說電流通過燈管的時間長短決定了輸出強度,這有時候可以用GN值來表示,而不是以照度來標稱,
GN值的定義是 GN=光圈X距離 ,光圈會決定瞬間進入鏡頭的光量,而距離與鏡頭焦角度會成為照射範圍的參數,
一般在標示閃燈閃燈能力是以最大GN來標稱,條件是在ISO100與105mm的鏡頭角度範圍中為基準.
看下圖,我說明閃光燈輸出強度的控制方式,
閃燈強度是以高壓電流經燈管的時間長短決定照射強度(通常以GN來表示)
越大的閃燈會有越細的刻度,比如說有的閃燈可以最小輸出 最大GN值/128,有的閃燈只能最小到 最大GN/64.
然而都是以橫軸時間的大小來決定發閃強度,一般來說,最大發閃時間也不過只有(2~3ms)而已,這個時間就很重要(/1500秒~1/333秒),
這會牽涉到快門時間,以及高速閃燈時最大可輸出GN值,先記著就好,後面會詳細述說!
(錯誤的資訊在網路流傳說,閃光發出時會以高頻來點亮燈,那是錯誤的,在電子控制設計上,不會將閃燈做這種控制,只有在閃燈輸功能[頻閃]時才會多次點亮點滅,
且是以低頻方式閃爍.)
(正確的說法是只要在全開啟中依照所需將閃燈關閉,這才是正確的做法,事實上也是這樣的.)
[/b]#1 閃燈強度控制
ETTL是什麼原理
ETTL就是預定閃光強度經由閃光反射進入鏡頭後,由電子測光器來判斷該閃多久,以獲得滿足曝光的閃光時間,再通知閃燈何時該停止發閃.
由下圖,我列舉出三個方式,都屬於ETTL,TTL等做法的應用方式,
第一個是單反相機,因為反光鏡升起後,機頂得測光元件就被遮蓋,所以一定要有預閃,預閃是一個小小的量,且要在反光鏡升起前先發出,
再由相機計算出發閃時間來控制閃燈,可是這在大太陽下就慘了,因為微小的預閃不足以壓過太陽光,以致會使相機計算出錯誤的閃光時間,
後面我會提出解決方法來說明,
第二個,是無反相機,無反相機測預閃,是直接在CMOS上分出小區塊來計算曝光,且此時快門簾是完全再開啟狀態,當預閃後,計算出的閃燈開啟時間會控制閃燈輸出.
第三個,也是無反相機,閃光直接發出,COMS再獲得滿足值的同時關閉閃燈,這要有高速的計算才可能達到,
#2 ETTL的原理[/b]
以上的TTL控制閃燈方式,都有缺陷,所以更先進的做法就是增加鏡頭測距資料,以及鏡頭焦長(可得知閃光擴散角度控制,來校正閃光時間),
總共就是三大分類的TTL,
A單純以測光滿足點控制
B加入預閃來精確控制
C再加入鏡頭當時資料來校正控制
使用閃燈與配件的優勢
請參考下列四張圖,
#1 無閃燈
#2 閃光燈直拍 F4 有效距離範圍 1-12m
#3 重複再拍一張以測試誤差 F4 有效距離範圍 1-12m
#4 加入閃燈柔光罩 F4 1-3.5m
其實2,3的妞妞比較有精神,最大GN值=48(因為是70mm拍攝,比標準105mm要擴散些,
4的妞妞比較愛睏,但是請看背後的灰卡,才是要點,
4看起來陰影較淡一些,可是身體黃色更飽和,這就是柔光所要做的目的,代價是有很高的光損,有效範圍減低很多!!最大GN值剩下14
光圈值與GN值的關係
請看以下四張圖,
#1 光圈值與GN值的關係 F5.6 有效距離範圍 1-8m GNmax=44.8
#2 光圈值與GN值的關係 F8 有效距離範圍 1-6m GNmax=48
#3 光圈值與GN值的關係 F11 有效距離範圍 1-4m GNmax=44
#4 光圈值與GN值的關係 F16 有效距離範圍 1-3m GNmax=48
光圈每1EV變化,計算出的GNmax都差不多,在m誤差的小數點範圍內.
所以光圈是不會影響GNmax的!(請記下在腦中)
GN值與ISO的關係
請看下列四圖
#1 GN值與ISO的關係 F22 ISO 100 有效距離範圍 1-2m GNmax=44
#2 GN值與ISO的關係 F22 ISO 200 有效距離範圍 1-3m GNmax=66
#3 GN值與ISO的關係 F22 ISO 400 有效距離範圍 1-4m GNmax=88
#4 GN值與ISO的關係 F22 ISO 800 有效距離範圍 1-6m GNmax=132
所以這裡可以算出每ISO增加1EV刻度,對於閃燈最大GNmax要增加1.414倍,(真爽),
66/44, 88/66, 132/88 這樣算來的,也說成 ISO比值的平方根倍,千萬不能說是與ISO的平方根倍,這是錯的!
先別爽,增加ISO來拍攝會增加背景曝光量,請記住,因為快門不變,光圈不變,每增ISO 1EV刻度,背景就要亮上一倍,所以要小心搭配使用!
M模式閃燈(全手動)
請看這四圖,我要說明的是,手動是不容易讓曝光精準的,最後兩張是出力減少2EV刻度,光圈增2EV刻度,拍出結果是相同的!(可惜我都過曝了)
#1 M模式閃燈 出力 1/128 F8
#2 M模式閃燈 出力 1/64 F8
#3 M模式閃燈 出力 1/32 F8
#4 M模式閃燈 出力 1/128 F4
3, 4,圖 1/32出力 F8 --> 1/128 F4 ,這運用在景深控制時是有效的,但也可由ETTL來完成
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