Měření zábleskové expozice, 1.díl

Zábleskové osvětlení

Zábleskové osvětlení – dnes ve formě vestavěných nebo nasazovacích výbojkových blesků – je umělé osvětlení s vysokou intenzitou a krátkou dobou trvání, které se používá při nedostatečné hladině osvětlení trvalého, nebo pro vyrovnání kontrastů motivu (případně v dalších situacích).

Původní zábleskové osvětlení se sestávalo z hořčíkového prášku, který fotograf v příhodném okamžiku zapálil. To sice bylo velmi romantické, a způsobovalo, jak jistě každý někdy viděl v groteskách, spoustu legrace (hlavně při požárech…). Postupem doby naštěstí vývoj přinesl poněkud spolehlivější a pohodlnější řešení. Nejprve ve formě bleskových žárovek, které byly založeny na principu spalování materiálu vydávajícího světlo ve skleněné baňce. Žárovky byly tvořeny skleněnou baňkou naplněnou hliníkovým drátem resp. fólií ve zředěné kyslíkové atmosféře. Zapálení probíhalo elektricky nebo mechanicky pomocí roznětky. Hlavní nevýhodou byla samozřejmě nutnost použití nové žárovky pro každý záblesk, a tím i drahý provoz. V šedesátých letech se postupně začaly prosazovat výbojkové blesky a s pokračující miniaturizací a snižováním ceny vytlačily ostatní typy zábleskových světelných zdrojů. Těmito typy blesků se tedy budeme zabývat.

Výbojkový blesk

Výbojkový bleskje umělý světelný zdroj s vysokou intenzitou, krátkou dobou hoření a barevnou teplotou světla obdobnou světlu dennímu (tedy okolo 5000 K). Základním prvkem je výbojka tvořená skleněnou trubicí se dvěma zatavenými elektrodami plněná inertním plynem, vybavená třetí vnější (spínací) elektrodou. Dále je zde vysokonapěťový elektrolytický kondenzátor, sloužící jako zdroj elektrického výboje. Světelný impuls je sepnut pomocí spínací elektrody (cívky), která způsobí ionizaci inertního plynu ve výbojce. Tím se sníží jeho odpor na minimum a umožní průchod elektrického impulzu výbojkou. Průchodem proudu o vysokém napětí dojde k přehřátí plynu uvnitř výbojky a vzniku plazmy vydávající krátkodobě silný světelný výkon. Tento výboj lze na rozdíl od bleskových žárovek libovolně opakovat (po dobu životnosti výbojky a kondenzátoru). První blesky této koncepce byly napájeny ze sítě nebo z rozměrných akumulátorů. Měly značně rozměrnou výbojku i reflektor a proto byly málo mobilní. S rozvojem miniaturizace elektroniky se zmenšily rozměry všech potřebných součástí, což umožnilo vestavět blesk přímo do fotoaparátu, nebo vyrobit poměrně výkonné externí blesky.

Dnešní blesky jsou charakteristické značným výkonem, možností změny nastavení reflektoru výbojky, proměnnou délkou hoření záblesku, napájením převážně tužkovými bateriemi resp. akumulátory, kompletním propojením s měřením fotoaparátu a dalšími funkcemi, které budou popsány dále. Nyní již ke spolupráci blesku s vlastním fotoaparátem.

Propojení blesku a fotoaparátu

Nejjednodušší propojení blesku a fotoaparátu je provedeno pomocí synchronizačního kabelu nebo středového kontaktu v sáňkách na fotoaparátu. Obě spojení jsou funkčně rovnocenná a zprostředkují pouze synchronní odpálení záblesku se závěrkou fotoaparátu. Na kterékoli jednooké zrcadlovce naleznete alespoň jeden z těchto dvou typů propojení. Na starých fotoaparátech můžete nalézt konektory označené písmenem „M“ nebo „FP“. Novější přístroje jsou vybaveny konektory typu „X“. Každý konektor je určen pro jiný druh blesku – konektory „M“ a „FP“ jsou určeny pro připojení žárovkových blesků, konektory „X“ blesků výbojkových (je to dáno tím, že žárovkový blesk potřebuje k dosažení plné světelné intenzity určitou dobu, a proto je nutné ho sepnout s určitým předstihem, výbojkový blesk tak dlouhý předstih nepotřebuje).

Tím se dostáváme k prvnímu problému, který je nutné při spojení jednooké zrcadlovky vyřešit. Tím je okamžik odpálení záblesku. Kromě několika výjimečných konstrukcí v šedesátých letech jsou všechny jednooké zrcadlovky od počátku vybaveny štěrbinovou závěrkou. Tato závěrka má jednu vlastnost, kterou je nutno při synchronizaci s bleskem brát na zřetel. Štěrbinová závěrka pracuje tak, že obrazové okénko nejprve odkryje tzv. první (resp. otevírací) lamela a po uběhnutí expoziční doby je okénko uzavřeno druhou (resp. závěrnou) lamelou. U lamelových závěrek jde o lamely, u pláténkových o plátna, funkce je shodná. Protože jde o mechanické zařízení, které má určitou hmotnost a tím i moment setrvačnosti, je nutné pro dosažení velmi krátkých časů použít určitý „fígl“. Krátkých časů závěrky se dosáhne tím, že ihned po otevření první lamely je spuštěna druhá, a obrazové okénko je exponováno postupně pohybující se „štěrbinou“. Díky tomu, že rychlost lamel je při všech časech stejná (je dána především silou napínacích pružin, které lamely pohánějí), je délka krátkých expozičních časů určována šířkou zmiňované štěrbiny (proto název štěrbinová závěrka). Podle konstrukce závěrky je použití štěrbiny nutné od různě dlouhých expozičních dob. Za normálních okolností to přílišné problémy nezpůsobuje, horší je to při práci s bleskem.

Vlastnosti výbojkového blesku

Charakteristickou vlastností výbojkového blesku (o kterém je zde řeč) je velmi krátká doba záblesku o vysoké intenzitě. Doba záblesku je většinou o mnoho kratší, než jsou časy závěrky. Je tedy nutné blýskat „do otevřené závěrky“. To je samozřejmě možné jen tehdy, je-li otevřená celá závěrka, a ne při běhu štěrbiny, kdy je okénko exponováno postupně – došlo by tak k expozici pouze části obrazu. Známý synchronizační čas pro blesk, označovaný u fotoaparátů většinou písmenem „X“, je nekratší čas, kterého je závěrka schopna dosáhnout bez nutnosti použít pohybující se štěrbinu. U starých pláténkových závěrek se tento čas pohyboval i okolo 1/25s, nejmodernější elektronické lamelové závěrky dosahují času až 1/300s. Vlastní expozice snímku je tedy v hlavní míře určena délkou hoření záblesku (resp. nastavením clony – viz. dále). Toto je nejzákladnější synchronizace blesku s fotoaparátem. Obě zařízení v tomto případě pracují nezávisle na sobě a expozici je nutné určovat ručně podle tzv. směrného čísla blesku (anglicky GN, německy LZ).

Směrné číslo

Máme tedy fotoaparát synchronizovaný s bleskem a potřebujeme určit expozici zábleskem. V případě, že jde o blesk s pevně daným výkonem, musíme použít ruční výpočet (na většině takových blesků se nachází tabulka, kde lze potřebná nastavení vyhledat). Výkon blesku se většinou udává ve formě směrného čísla. Směrné číslo je konstanta, která slouží ke snadnému výpočtu zábleskové expozice. Udává se většinou pro citlivost filmu ISO 100 a jedná se o součin vzdálenosti objektu a potřebné hodnoty clony pro správnou expozici. Toto číslo se mění rovněž se změnou vyzařovacího úhlu výbojky – obvykle se udává pro nastavení výbojky 35 resp. 50mm. Podle hodnoty směrného čísla pro ohniskovou vzdálenost 35 mm resp. 50mm se také nejlépe posuzuje výkonnost daného blesku, protože jde o nejběžněji udávané hodnoty. Jelikož je směrné číslo nepřímo úměrné vzdálenosti objektu a množství světla klesá se čtvercem vzdálenosti, je při přepočtu směrného čísla na jinou citlivost filmu nutné použít tuto metodu:

Při použití více blesků s různým směrným číslem (ve stejné vzdálenosti) platí:

Při použití více blesků se stejným směrným číslem v různých vzdálenostech pla­tí:

Pokud tedy máme k dispozici blesk, u kterého nelze měnit výkon (resp. délku záblesku), je nutné při každé změně vzdálenosti snímaného objektu měnit nastavení clony.

Příklad:
Objekt je ve vzdálenosti 5m od fotoaparátu, blesk má směrné číslo 30 pro ISO 100 a použitou ohniskovou vzdálenost objektivu.

Jednoduchým vydělením zjistíme hodnotu clony, která je v tomto případě 30/5 = 6 (na fotoaparátu tedy nastavíme hodnotu clony mezi 5,6 a 8).
Při jakékoli změně vzdálenosti mezi objektem a fotoaparátem musíme provést nový výpočet a změnit nastavení clony.


Takto nepříliš mobilně je třeba postupovat u manuálních blesků bez možnosti regulace výkonu. Výrazný problém pak přináší práce s nepřímým zábleskem – odraženým například o strop – kde nelze díky nemožnosti přesného zjištění úbytku světla po odrazu dostatečně přesně určit správnou hodnotu potřebné clony (směrné číslo je určeno pro objekty ve středních vzdálenostech, při použití v makrorozsahu rovněž bez úprav neplatí).