電子閃光燈工作原理

電子閃光燈工作原理
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來源：設計知識資源網　作者：佚名　日期：2010-1-27 18:13:00

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　 電子閃光燈主要由電池、電路和閃光燈管組成。而通用閃光燈的基本電路由四個部分組成：(1) 振盪升壓；(2) 整流充電； (3) 電壓指示(充電完畢)；(4) 脈衝觸發。

振盪升壓部分的作用是將電池的直流低電壓變換成交流高電壓；整流充電部分的作用是將交流高電壓，經半波整流變成脈動直流，並向電容充電儲能；而電壓指示部分則用來指明閃光燈的工作狀況；最後的脈衝觸發部分則用來使閃光燈管發光。

閃光燈管是陰冷極發電管，燈管的兩端分別有金屬的陰、陽兩極。靠近陰極附近的玻璃管外部纏繞著觸發電極，玻璃管外部涂敷一層四氯化錫導電層。密封的玻璃管內部充滿了發光強度很高的惰性氣體(通常是氙、氪、氬等氣體)。惰性氣體在高壓電作用下，其原子會丟失電子而變成正離子，而脫離原子的電子獲得能量，於是管內惰性氣體呈電離狀態。離子在電場中移動，使原來處於"阻斷"狀態的管子導通。此時，若從陰、陽極間引入外加電荷，電子與離子再度複合，能量將以光的形式釋放出來，產生氣體放電。惰性氣體在放電時，能發出瞬間的強烈閃光。

通用型閃光燈的電路原理。振盪升壓部分由三極管BG、反饋電阻R1、電容C1和振盪變壓器T1組成。接通電源後，三極管迅速起振，集電極電流增加使T1磁芯漸趨飽和，三極管又因基極電流中斷而截止，磁芯磁通量衰減，如此反覆循環，產生自激振盪。經變壓器T1升壓後在副邊輸出 300伏以上的交流電壓。由於振盪頻率處於音頻範圍，因此可以聽到由低到高的微弱"吱吱"聲。

整流充電電路由二極管D1和大電解電容器C2組成。振盪升壓後的交流高壓，經半波整流後變成脈動直流，對C2充電。C2的電壓由低逐漸升高增至 300伏以上的直流高電壓。由於所要承受的電壓比較高，所以二極管D1的峰值反向電壓和電解電容器C2的耐壓值都比較高，均在 300伏以上，而且C2的容量很大，大都在幾百個微法以上(視閃光燈指數而定)。

電壓指示電路由充電指示燈氖泡NL和限流電阻R2組成。當電解電容器C2的充電電壓達到一定的值時，氖泡NL會發光，表明閃光燈已經能閃光，可以拍攝。由於產品設計和工作原理等原因，充電電路可等效成一個一階電路。從理論上講，要百分之百地充滿電，則需要無窮長的時間，這在實際上是不現實的。所以充電指示燈點亮時，電容器C2上的充電電壓並未到達額定值，一般只達到額定電壓的70%左右。如果急於拍攝，可能會造成曝光不足。所以應在指示燈亮後稍待，然後才開始拍攝。

攝影脈衝觸發電路則由觸發電容器C3、分壓電阻R3、觸發變壓器T2和閃光燈管FT組成。整流二極管在對C2充電的同時，也經過R3分壓對C3充電至 150伏以上。接通測試按鈕K2或熱靴上的兩個觸點短接時，觸發變壓器T2的原邊和電容器C3構成放電回路，並在T2的副邊感應出六千伏以上的高壓，去觸發閃光燈管，使管內的惰性氣體電離並導通；電容器C2上所儲存的能量通過陰、陽極輸入管內，使氣體放電，發出耀眼的白光。閃光時間(即閃光持續時間)因閃光燈廠家而異，一般為1/1000～1/50000秒。

由於脈衝觸發電容器C3(即K2的兩端)上經常有 150伏以上的高壓，所以觸摸閃光燈聯閃插頭或熱靴插頭時會遭電擊，這種觸發方式稱為"高壓觸發"。現代電子閃光燈為了避免上述現象，採用了可控硅開關電路將脈衝觸發電容器C3與熱靴插頭及聯閃線插頭相 "隔離"，用可控硅的控制極(門極)來控制陰極和陽極。 因為可控硅元件的觸發靈敏度高(一般只需要幾伏的觸發電壓)，所以不會產生電擊，這種觸發方式稱為"低壓觸發"。

判別一支閃光燈是否為"高壓觸發"或"低壓觸發"，方法是很簡單的。將閃光燈電源接通，用萬用表測量閃光燈插頭上兩點X-觸點(中間最大的一點和插頭邊上的簧片)之間的電壓，若電壓值只有幾伏，那就是屬於低壓觸發，反之則為高壓觸發。

閃光燈可通過聯線與照相機上的Ｘ閃光燈插座相接通，但更多的是將有彈性觸點的閃光燈插到照相機上的附件插座(俗稱"熱靴")上，該插座的閃光燈觸點與閃光燈上的彈性觸點彼此緊密接觸。此時閃光燈的工作就由照相機的快門直接控制了。

SONY HVR-HD1000 HDV攝影機試用報告

型號： HVR-HD1000


鏡頭： 卡爾蔡司鏡頭

傳感器像素： 320萬像素

靜態有效像素： 610萬像素

光學變焦倍數： 10倍光學變焦

傳感器類型： CMOS傳感器,ClearVid CMOS

傳感器尺寸： 1/3英寸

存儲介質類型： MS Duo記憶棒,HDV磁帶,硬盤記錄單元HVR-DR60

LCD液晶屏： 液晶顯示屏

SONY HVR-HD1000 HDV攝影機試用報告(1)...丘SIR


SONY專業機部門在2008年第一季預計推出有三款HDV機形，從低階到高階計有:HVR-HD1000、Z7、S270。這一次要報導的是屬於專業機中在性能上屬於低階的產品HD1000。
HD1000在媒體發佈之時也引起了種種話題，主要還是針對其肩上型的外觀設計卻採用單CMOS小型機的心臟，反對者認為實在有點虛有其表的不協調性，贊同者卻認為架式十足有利於工作。其實討論之前我想先來了解一下SONY開發HD1000的背景，這樣可以讓我們更清楚認識HD1000的定位與其功能性。


據了解SONY開發這一款我稱它為「迷你肩上機」的動機，主要還是放眼在開發中國家的龐大商機，尤其是大陸、印度、巴西還有東南亞及東歐、非洲..等一些經濟逐漸起飛的地區，由於民間一般實況錄影業者投資不起業務用昂貴設備，因此，如果能有一種不失業務機的外型又能保有高畫質的表現，最重要是價格要經濟實惠，所以在這樣的動機下發展出「HD1000」這款符合最低的預算又不失業務機外型風格的「迷你肩上機」。

其實早在DV時代Panasonic就已推出這類型的「迷你肩上機」AG-DVC20，這一類型機器主要還是放眼在業務用機上，或許畫質沒有DVX100來得好，不過肩上型在業務市場還是比較吃香一點。當影像紀錄進入數位時代後，對於攝影機的畫質保存與提升與類比時代的機器不可同日而語，因此，在台灣或香港、大陸手持式半專業機像是SONY PD-150、170、Panasonic DVX100早已是業務級市場的主流，大型ENG因成本因素逐漸被擠出婚慶錄影這塊市場。「迷你肩上機」的出現，除了讓業者以更低的預算達到最體面的工作行頭外，對於長時間拍攝者來說，肩上型無論是穩定性及減輕手肘的疲勞都優於手持式機種，這一點也是不可忽略的優點。

HVR-HD1000的外型特色

HD1000其鏡頭與攝影機心臟部分幾乎是移植自SONY HC7，無論是CMOS畫數及鏡頭倍率..等等，但由於是要裝置在一個大軀殼上，因此必須進行大手術來符合肩上機的操控。鏡頭筒身及大型遮光罩還有手把等，其中最值得稱許的是手把部份，握感相當不錯，ZOOM BAR的控制也很柔順有ENG的味道，大型遮光罩剛好讓左手可以滿把抓，有助於抓穩機身及控制平衡。


再來就是比較引人注目的觀景窗與液晶螢幕的設計，這樣二合一的設計也算是一種創新，這個設計也應用在高階機種S270身上。如果你看不慣小小的觀景窗，可以將液晶螢幕打開，不過對於我這個中年有老花眼的人就不太合適，由於距離有點短，所以比較適合沒有老花眼的人看。觀景窗與液晶的話質都不錯，觀景窗也可調成黑白顯示，加上開啟斑馬纹功能可以輔助調整正確的曝光。液晶螢幕採用觸控式功能，因此MENU就是在這螢幕上點選，與一般SONY家用機一樣的操作方式。
比較遺憾的地方就是手動對焦與曝光調整部份，這個部份沒有獨立出來，因此，鏡頭上雖有一個大大的像是對焦環，其實它必須經由設定指定為手動對焦環或是手動曝光環，意思就是只能有一項功能手調，而且還必須經過事先指定，使用時按下MANUAL才可啟動手動功能，這一點個人覺得比較小器的地方。竟然作為肩上機手動對焦及曝光應該是基本的配置，不知道SONY是怎麼想的??試拍時我是將它指定為曝光環，畢竟曝光調整我用得比較多，對焦就讓它自動吧!還好自動對焦速度還算OK。

HD1000採用L TYPE電池，就是與PD150/170/Z1/FX1通用的NP-F960或970，使用五個小時以上沒什麼問題，婚慶錄影一天下來一個F960就搞定了，電源效能非常理想。

提把上前後有兩個標準熱靴座，還好不是又搞個獨家智慧型熱靴座，不然真的又要@#$%&，兩個熱靴座的目的是前面可以裝燈具，後面的可以裝硬碟錄影裝置，其實當然也是為SONY自家產品開個方便門。

其它訊號輸出部分有HDMI、USB、色差、i-LINK、S、AV、耳機、綫控….等，算是十分完備，由於機身空間夠類比輸出部分全採用RCA端子，而不是特殊迷你接頭。
就外觀設計及操作性上雖然有些許的遺憾，但整體來看還算是不錯的，就實際拍攝的感覺來說，第一就是感受到拍攝時的穩定性，當十倍特寫時畫面晃動感微乎其為，這是手持機很難達到的境界，由於機身不像ENG般的笨重，所以上肩後肩膀沒有沉重的壓力，手肘更是減輕了許多壓力，我想這就是肩上機的優點吧!

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HVR-HD1000具有Super NightShotTM夜拍功能，它使用內置的紅外線發射器，即使在亮度為0的光照條件下也可以拍攝。另外，還可以進行夜晚監視和監控。HVR-HD100C還具有靈活多樣的照片製作功能。只需按下按鍵，你可以將高質量的靜止畫面存儲在Memory StickDuoTM(小型記憶棒)上，還可以利用它們來製作DVD封面、網頁、新聞等等。

續航能力上，HVR-HD1000攝錄一體機使用標準的infoLITHIUMTM L系列電池。當使用NP-F970電池時，最長操作時間可以達到約10個小時。

除了高清記錄外，HVR-HD1000還內置的下變換器，可用於DV素材的記錄，非常適合於標準DVD節目的製作。此外，HVR-HD1000還具有的獨特的610萬高像素靜止畫面拍攝功能，可用於製作DVD封面，婚禮相冊的製作等

HD1000由於採用SONY 民用HC系列的架構,所以在色彩表現上也是還原了單CMOS特性,畫質和HC-1E,HC-3E接近.但和3CCD,3CMOS成像器的HDV攝像機比,色彩還是不夠真實,有假的感覺.當然,如果你喜歡HC系列這種色彩,或者偏色的色調,那仗著龐大的機身,你去做商業項目,也是會讓你和客戶滿意的.

另外,由於HC系列縮減成本,採用了4片光圈葉片,所以HD1000也一樣,淺景深畫面虛背景是菱形的,而不是六變形或者圓形.這是高低端機器的分水嶺之一.

如果你是要拍攝獨立電影的,菱形景深是不適合的.缺乏電影美感.該機更適合婚慶,小成本企業宣傳片之類的題材.

但由於HDTV和播放器並未普及,該機即使以HDV格式為婚慶Shoot了素材,也未必能提供合適的媒介傳達給客戶.所以,以HDV格式拍攝的視頻仍舊以DVD或者磁帶方式提供客戶,那麼高清意義打了折扣.

如果客戶用HDTV和藍光播放器,那麼可以後期轉換刻錄藍光光盤,但成本會明顯上升.要提供高清質量可以後期轉碼成M2T或WMV-HD等電腦視頻格式給予客戶,當然,這樣客戶可以觀看到1080i的畫質,前提是隻能在電腦上觀看.