¿Por qué los pulsos de flash son tan cortos?

¿Por qué?

Fundamentalmente, se debe a la forma en que funcionan los flashes. Los flashtubes generan luz descargando un condensador a través de un tubo lleno de xenón. El arco eléctrico resultante produce una luz blanca brillante. Pero un arco eléctrico continuo produciría mucho calor, lo que debilitaría el tubo y consumiría mucha energía, que las baterías no pueden suministrar por mucho tiempo.

Esa es una declaración verdadera, pero pierde el punto principal. (Como lo vería el obturador), simplemente se convertiría en luz continua, como cualquier bombilla incandescente (siempre encendida durante toda la duración del obturador sería indistinguible de la luz continua). Al igual que la luz continua, no habría capacidad de detener el movimiento en absoluto.

E incluso una bombilla de 500 vatios con un obturador de 1/200 segundos es 500 x 1/200 = 2,5 vatios segundos de entrada de energía, también con una eficiencia de salida muy baja. El flash de una cámara normal puede ser de 75 vatios por segundo, con una eficiencia de salida varias veces mayor y una salida de luz mucho mayor. Y es rápido y mucho más cómodo de usar que la bombilla de 500 vatios. Las películas de Hollywood deben usar luces continuas, pero también tienen grandes camiones que transportan enormes generadores de energía.

Pero su descripción es exactamente lo que es High-Speed ​​Sync (HSS), un "modo de flash" ofrecido opcionalmente por algunas cámaras y algunos flashes de cámara para imitar la luz continua (para evitar problemas de sincronización). Entonces, HSS es una opción si desea comprarlo y quiere sufrir con sus grandes limitaciones (de velocidad y potencia). Pero es simplemente sincronización de alta velocidad (lo que significa que se puede usar una velocidad de obturación rápida ya que no hay problema de sincronización), pero HSS es todo lo contrariode flash de alta velocidad. Ninguna velocidad de obturación puede ser tan rápida como un flash. Y la luz continua que dure esa mayor duración de la velocidad del obturador requeriría una potencia excesiva (por lo que el modo HSS generalmente debe funcionar a no más del 20% del nivel de potencia del modo de flash). Por el contrario, los flashes simplemente descargan un gran condensador como un pulso muy rápido. Lo que suele ser relativamente lento en el nivel de potencia máxima, pero los flashes se denominan flashes porque son mucho más rápidos en niveles de potencia más bajos.

El modo de flash normal de la cámara se llama flash (todos los flashes de la cámara son del tipo flash, pero solo unos pocos flashes de estudio lo son) y se vuelven mucho más rápidos con configuraciones de nivel de potencia más bajas, quizás 1/30,000 segundos a quizás 1/64 de potencia. Lo cual es ideal para detener el movimiento como salpicaduras de gotas de leche o alas de colibrí, donde el flash puede estar cerca de la acción. Vea mi sitio en https://www.scantips.com/speed.html

El flash suele ser un poco más rápido que 1/1000 de segundo, lo que tiene una gran ventaja para detener el movimiento y ofrecer un pico de potencia elevado durante un instante. Fotografiar a los niños que corren y juegan cuando se usa un flash como flash de rebote a, digamos, 1/2 de potencia tendrá una duración de 1/1000 segundos y detendrá la acción bastante bien (incluso si la velocidad de obturación predeterminada es 1/60 segundos). Eso supone en interiores, donde la luz ambiental continua es demasiado débil para mostrar cualquier desenfoque de movimiento.

Otros han abordado el aspecto técnico de por qué los flashes estroboscópicos son extremadamente rápidos.

Existen tecnologías alternativas de iluminación fotográfica que hacen exactamente lo que usted dice. Esta respuesta aborda los pros y los contras de ellos:

Los 'destellos' basados ​​en LED, como se ven en los teléfonos, etc., encienden un LED brillante durante el tiempo que lleva tomar una foto y luego lo apagan. Se usan comúnmente en los teléfonos porque ofrecen algunos beneficios en los teléfonos:

• El LED se puede reutilizar como linterna.

• Un circuito de controlador de LED es considerablemente más simple que un circuito de control y carga de flash

• (No estoy 100% seguro de cuánto impacto tiene esto, ya que muy ocasionalmente encuentras un teléfono con un verdadero flash, pero...) Los flashes crean interferencia EM, lo que podría afectar la funcionalidad de un teléfono, particularmente cuando un teléfono tiene múltiples antenas muy cerca. a donde estaría el flash; evitar esto simplifica las restricciones de diseño.

• El circuito del LED y del controlador es extremadamente pequeño en comparación con un circuito de flash y carga (que debe incluir un condensador y un inductor).

Notará que estos no congelan el movimiento y no son tan brillantes como un flash 'real', a pesar de estar iluminados por 1/50 de segundo en lugar de 1/1000. Sin embargo, debe considerar que también son mucho más pequeños que un flash típico, por lo que la comparación es injusta.

Iluminación continua : comúnmente vista como luces de estudio o luces de video.

Por lo general, estos días se basan en LED, pero tradicionalmente serían otras tecnologías (más calientes).

Estos tienen pros y contras:

Ventajas:

• Puede ver el efecto del flash sin disparar el flash. Esta fue una gran ventaja antes de las fotos digitales, pero en estos días, puedes tomar fotos de prueba y ajustar los flashes fácilmente hasta que estés satisfecho con el resultado.

• Proporcionan luz constante para video.

• Pueden ser menos 'intrusivos' o 'perturbadores'. Esto es muy subjetivo. Los flashes en realidad no lastiman ni molestan a los animales (he hecho sesiones con veterinarios con flash, sin problemas), y en un evento, uno o dos fotógrafos no molestan mucho si usan flash (los humanos lo filtran), aunque puede afectar las grabaciones de video. Algunos modelos pueden encontrar que los flashes son una molestia.

• La iluminación continua LED más moderna ahora es ajustable en temperatura de color.

• No congelan el movimiento, lo que puede ser un beneficio, dependiendo de la toma.

Contras

• Para el mismo brillo, son más grandes y consumen mucha más energía que los flashes estándar. Bien para un estudio, pero un problema para uso portátil.

• Se calientan y calientan al modelo. Incluso las luces LED frías generan mucho más calor que una luz estroboscópica, ya que están encendidas continuamente.

• Hay un límite en la potencia de salida de la iluminación continua portátil, debido a las limitaciones de potencia y tamaño.

• de nuevo, no congelan el movimiento.

Si el flash se encendiera antes de que se abra el obturador y se apagara después de que se cierre, nunca habría problemas de sincronización del flash.

También habría una menor eficiencia ya que parte de la salida de luz del flash que es capturada por la lente no sería capturada por la cámara. Una cortina de obturador mecánico tarda entre 2 y 4 milisegundos en pasar por el sensor de una cámara digital moderna. Entonces, incluso si la luz se encendió justo cuando la primera cortina comenzó a abrirse y se apagó exactamente cuando la segunda cortina terminó de cerrarse, para cualquier tiempo de obturación más largo que la velocidad de sincronización, eso es de 4 a 8 milisegundos cuando parte de la luz del flash incide en parte de la parte delantera de una de las cortinas de la persiana, en lugar del sensor.

Dado que la salida de un flash no es constante, también significaría que parte del marco se iluminaría con más intensidad que otras partes. Con un obturador que se abre de arriba hacia abajo (de abajo hacia arriba de la imagen invertida proyectada por la lente), la parte inferior del marco que se iluminó antes en la descarga del flash sería más brillante que la parte superior del marco que se iluminó cuando la energía del destello comenzaba a 'colar'.

_{Canon 580EX a plena potencia}

Comenzó como un comentario a la buena respuesta de Caleb y accidentalmente se convirtió en una respuesta...

Para iniciar una descarga (brillante) se necesita alto voltaje (llamado voltaje de ruptura). Cuando se rompe el vacío, la resistencia cae casi instantáneamente desde casi el infinito hasta casi cero, lo que da como resultado una corriente increíblemente alta y un voltaje bajo.

Solo las fuentes de corriente fuerte pueden soportar una descarga brillante, lo que no ocurre con la batería o el condensador. Por lo tanto, la descarga de destello es una descarga de chispa en lugar de una descarga incandescente.

Otro problema sería la escena sobreexpuesta. El mismo principio está detrás de los llamados faros de xenón en los automóviles: su nombre real es HID, descarga de alta intensidad. La descarga es demasiado brillante para ser útil para una iluminación duradera.

Además, la descarga brilla no solo en la parte visible del espectro, hay una radiación significativa en la parte UV del espectro, otra razón para no usarla durante mucho tiempo.

Todos juntos:

• Para mantener una descarga duradera, se necesita una fuente de corriente fuerte capaz de generar picos de alto voltaje.
• La unidad de flash sería significativamente más grande y pesada.
• La escena estará sobreexpuesta,
• La escena se iluminará con luz ultravioleta intensa.

Hay una razón semi-histórica.

Tanto la bombilla pirotécnica como los flashes electrónicos son, por su naturaleza, dispositivos que funcionan con retroalimentación positiva, efectos químicos/físicos "en aumento" (no muy diferentes a las explosiones): cuanto más calor hay, más rápida es la reacción/descarga, lo que produce más calor a su vez - va.

Dichos efectos son mucho más difíciles de controlar en comparación con casi literalmente encender un fusible y escapar (que fue lo que hizo con los destellos de pólvora abiertos que precedieron a los flashes pirotécnicos).

En el caso de un flash electrónico, hay alto voltaje y corriente involucrados. Construir un interruptor para alto voltaje y corriente es fácil. Construir un circuito que pueda controlar el alto voltaje y la corriente sin problemas no es nada fácil (atenuadores de luz, termostatos, placas de inducción, herramientas eléctricas eluden el problema, el método de control utilizado no es nada sencillo en comparación con lo que necesitaría para un flash) .

Por supuesto, es técnicamente posible (después de todo, existen tanto las bombillas de flash FP como los flashes electrónicos de sincronización lenta), pero nunca es la versión más barata y fácil.