Что такое синхронизация?
При фотосъёмке объектов с небольшой естественной освещённостью для их освещения применяются импульсные источники света, дающие интенсивные световые вспышки в течение очень коротких промежутков времени. Кратковременный световой импульс в таких осветительных приборах, называемых лампами-вспышками, получается или в процессе электрического разряда в атмосфере инертного газа (газоразрядные лампы многократного действия) или же при сгорании кусочков металлической фольги в атмосфере кислорода (лампы одноразового действия).
В отличие от первоначально применявшегося поджига порошка магниевой смеси, электрический поджиг и нормированные характеристики ламп-вспышек позволили точно определять и использовать временны́е характеристики вспышки.
|
На рисунке приведен график изменения величины светового потока, излучаемого импульсным источником света в течение вспышки. Момент срабатывания устройства, обеспечивающего поджиг лампы (замыкание синхроконтактов), обозначен Tк. Спустя некоторое время лампа дает световую вспышку, в течение которой световой поток сначала увеличивается от нуля до Fmax, а затем уменьшается опять до нуля. За время вспышки tf (время горения или время свечения лампы) принимается промежуток времени, в течение которого световой поток, излучаемый лампой, равен или превышает ½ Fmax.
Промежуток времени от момента Tк до момента, когда световой поток возрастёт до ½ Fmax, называется временем запаздывания лампы ts. Его ещё называют временем загорания лампы или временем её инерции. Фотозатвор должен открыть доступ световым лучам к фотослою (фотоприёмнику) в пределах поля кадра к моменту, совпадающему с моментом достижения световым потоком величины, равной ½ Fmax. Это обеспечивается с помощью так называемого синхроустройства, которое определённым образом связано с механизмом затвора.
Синхроустройство замыкает синхроконтакт в цепи поджига электронной или одноразовой лампы-вспышки, либо обеспечивает срабатывание ударного устройства с целью поджига запального капсюля одноразовой лампы-вспышки. Момент исполнения указанных операций устанавливается с учётом как инерционности лампы-вспышки, т.е. времени ts, так и типа затвора (характера его срабатывания).
|
|
График изменения величины светового потока, излучаемого лампой-вспышкой
|
Типы синхронизации
Интервал времени между моментом замыкания синхроконтакта и определённой фазой срабатывания фотозатвора называется временем упреждения синхроконтакта.
В зависимости от величины времени упреждения различают следующие разновидности синхроконтактов:
X-контакт. Предназаначен для синхронизации затворов с электронными импульсными лампами-вспышками с tf=(1...5) мс и быстрогорящими одноразовыми лампами-вспышками с tf=(4...8) мс.
M-контакт. Предназначен для синхронизации затворов со среднегорящими одноразовыми лампами-вспышками при tf=(8...20) мс.
FP-контакт. Предназначен для синхронизации затворов с долгогорящими одноразовыми лампами-вспышками с tf=(30...35) мс.
Основным является тип «X» — синхронизация работы фотозатвора с электронными лампами-вспышками. Если на фотоаппарате не указан тип синхронизации — то это тип «X».
Синхронизация вида «M» иногда маркировалась как «MF». Синхронизация типа «FP» может использоваться в фотоаппаратах с фокальным затвором при работе на выдержках, не обеспечивающих полного открытия кадрового окна.
|
Фотоаппараты прошлых лет имели или переключатель положений для синхронизации («X» или «M»), или несколько синхрогнёзд. Некоторые фотоаппараты позволяли точно выставлять время упреждения срабатывания вспышки.
|
|
Рукоятка установки типа выдержки. Из Руководства на ЗЕНИТ-Е
|
Устройство синхроконтакта
|
На рисунке приведена принципиальная схема синхроустройства фотоаппарата ЗЕНИТ-С. Электронная лампа-вспышка присоединяется к фотоаппарату через штепсельное гнездо, центральный контакт которого обозначен на рисунке цифой 4. В цепи поджига лампы-вспышки находятся два контакта: К1 и К2. При нажатии на кнопку спуска затвора фотоаппарата (ЗЕНИТ-С оснащен шторным затвором) в направлении стрелки «А» шток 9 надавит на пластинчатую пружину 6, в результате чего деталь 5 опустится вниз и замкнёт контакт К2. Одновременно освободится первая шторка затвора, которая начнет открывать кадровое окно, и будет вращаться диск 8, несущий штифт 7. Перед тем, как первая шторка полностью раскроет кадровое окно, штифт 7 надавит на пружинящий отгиб детали 3, что приведёт к замыканию основного контакта К1. Электрическая цепь, обозначенная красной линией, замкнётся, что, в свою очередь, приведёт к поджигу лампы-вспышки. Для регулирования времени упреждения изменяют положение пружинящего отгиба детали 3 относительно штифта 7, разворачивая деталь с помощью поводка 2 (поворачиваемые детали обозначены синим цветом). Таким образом можно изменять время упреждения от 0 до 15 мс, т.е. данное синхроустройство является синхрорегулятором.
|
|
Принципиальная схема синхроустройства фотоаппарата ЗЕНИТ-С
|
Синхронизация от первой или второй шторок
Контактное устройство в механизме фотографического затвора, включающее импульсный источник света — вспышку, может быть приведено в действие как первой шторкой (или ламельной группой), так и второй. В случае синхронизации по первой шторке, синхроконтакт срабатывает при достижении ей конца кадра. В случае со второй шторкой — синхронизатор срабатывает при начале движения второй шторки.
Этот небольшой конструктивный нюанс приобретает важное значение при съёмках подвижных объектов со вспышкой с выдержками, большими, чем т.н. «выдержка синхронизации» — минимальная выдержка, при которой кадровое окно открывается полностью.
В случае синхронизации по первой шторке, вспышка даёт яркую экспозицию движущегося объекта от вспышки и затем его слабый смазанный след, направленный в сторону движения объекта, экспонированный за время прошедшее после светового импульса. Объект на фотографии зрительно получается двигающимся в обратную сторону.
При синхронизации по второй шторке, вначале слабо экспонируется движение без вспышки, и лишь потом объект полностью освещается, что соответствует зрительному восприятию движения объекта, оставляющего позади себя след.
Примечания:
Основные источники:
Кулагин С.В.: «Проектирование фото- и киноприборов» — «Машиностроение», М., 1976 г.
«Фотография. Энциклопедический справочник» — «Беларуская Энцыклапедыя» имени Петруся Бровки, Минск, 1992 г.
Ссылки по теме:
Вопросы и ответы: Сопряжение с лампами-вспышками
Вопросы и ответы: Индексы и сокращения
Руководства: ЗЕНИТ-С
|