[發(fā)明專(zhuān)利]用于閃光管的閃光發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580061730.5
• 申請(qǐng)日: 2015-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107006109B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安東·法爾克;邁克爾·松德奎斯特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 保富圖公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05B41/38
• 分類(lèi)號(hào): H05B41/38;G03B7/17;G03B15/03
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;杜誠(chéng)

本公開(kāi)內(nèi)容涉及一種閃光發(fā)生器，該閃光發(fā)生器用于向閃光管提供功率供給，使得閃光管快速地提供適于FP同步、平頂峰的光輸出。閃光發(fā)生器包括電容器組、輸出端和開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)被配置成切換經(jīng)由輸出端從電容器組流出的電流以經(jīng)由輸出端提供可變的功率。閃光發(fā)生器還包括控制器，該控制器用于控制開(kāi)關(guān)，從而通過(guò)控制開(kāi)關(guān)的接通時(shí)間，發(fā)生器可被操作以在100μs至2000μs的時(shí)間段內(nèi)，在該時(shí)間段內(nèi)的峰值時(shí)間段期間提供是在該時(shí)間段內(nèi)的其他時(shí)間段期間提供的平均功率的至少4倍大的平均功率，從而閃光管在峰值時(shí)間段期間變得完全被點(diǎn)亮。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容涉及一種閃光發(fā)生器，該閃光發(fā)生器用于向閃光管提供功率供給，使得閃光管快速地提供適于FP-sync(FP同步)、Flat Peak(平頂峰)的光輸出。本公開(kāi)內(nèi)容還涉及一種包括閃光管和閃光發(fā)生器的閃光系統(tǒng)。

背景技術(shù)

閃光發(fā)生器采用電容器組來(lái)存儲(chǔ)能量，該能量能夠通過(guò)閃光管來(lái)釋放從而產(chǎn)生放電和閃光。在放電期間，在閃光管內(nèi)部形成等離子體，其中，等離子體的特性還決定了閃光的特性。閃光管的尺寸被制定成在其整個(gè)動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)盡可能地提供恒定的光特性。一系列參數(shù)例如閃光管的物理尺寸、氣壓、氣體混合物和電極構(gòu)造依次改變，從而連同閃光單元的工作電壓和電容一起為電子閃光管的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)的恒定光特性提供最佳條件。

在相機(jī)中，閃光管同步被定義為使閃光管的觸發(fā)與使光照射至照相膠片或圖像傳感器的快門(mén)的開(kāi)啟同步。一種類(lèi)型的閃光管同步是FP-sync、Flat Peak。FP-sync與專(zhuān)門(mén)被設(shè)計(jì)用于焦平面快門(mén)的閃光管一起使用。焦平面快門(mén)使用在圖像傳感器平面上水平或豎直地行進(jìn)的兩個(gè)快門(mén)簾。對(duì)于較低的快門(mén)速度，第一簾打開(kāi)，并且在快門(mén)打開(kāi)了所需的時(shí)間之后，第二簾沿相同的方向關(guān)閉光圈。通過(guò)在第一簾完全打開(kāi)之前關(guān)閉第二簾實(shí)現(xiàn)了較快的快門(mén)速度。這會(huì)導(dǎo)致跨圖像傳感器行進(jìn)的狹縫。由于快門(mén)簾的行進(jìn)速度通常不變化，因此，快門(mén)速度越大，則僅需要的狹縫越窄。使用該技術(shù)，現(xiàn)代SLR相機(jī)能夠達(dá)到1/2000秒、1/4000秒或甚至1/8000秒的快門(mén)速度。

在使用焦平面快門(mén)時(shí)，盡管圖像傳感器的每個(gè)部分都曝光了額定曝光時(shí)間，但是圖像傳感器是通過(guò)在一定時(shí)間內(nèi)以X-sync速度跨圖像傳感器移動(dòng)的狹縫來(lái)曝光的。X-sync速度可以為1/250的量級(jí)。盡管圖像傳感器的每個(gè)部分的曝光可以為1/2000，但是圖像傳感器的最后一部分比圖像傳感器的第一部分晚曝光了X-sync時(shí)間。如果閃光管放電比X-sync速度時(shí)間更短，那么僅圖像傳感器的一部分將會(huì)被照射到。閃光管在整個(gè)X-sync時(shí)間期間放電將導(dǎo)致整個(gè)圖像傳感器即使在較高的快門(mén)速度下也會(huì)被照射到。

當(dāng)閃光管以照射整個(gè)圖像傳感器所需的恒定能量長(zhǎng)時(shí)間放電時(shí)，閃光管可以被視為固定光源。被設(shè)計(jì)用于以較短的持續(xù)時(shí)間和以較多的能量放電的閃光管的一個(gè)問(wèn)題是當(dāng)閃光管長(zhǎng)時(shí)間放電時(shí)，在閃光管中形成的等離子體將不是恒定的。這導(dǎo)致每次閃光管放電時(shí)來(lái)自閃光管的能量都發(fā)生變化。

圖1示出了當(dāng)閃光管長(zhǎng)時(shí)間放電時(shí)針對(duì)不同放電的能級(jí)。從圖1可以看出，能量從一個(gè)閃光放電(a)至另一閃光放電(b)將發(fā)生變化。如果對(duì)于不同的閃光而言，能級(jí)越高，則閃光放電越短，那么針對(duì)不同的閃光放電，光的能量變化的程度也不同。

圖2示出了在閃光管以較低的能級(jí)在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)放電時(shí)的另一問(wèn)題。如圖2所示，相較于隨時(shí)間具有較高幅度的閃光，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)間恒定的幅度需要較長(zhǎng)的時(shí)間。

因此，當(dāng)增加放電時(shí)間并且降低來(lái)自閃光管的能量時(shí)，放電使來(lái)自閃光管的光的質(zhì)量低。這是因?yàn)檫m于在短時(shí)間內(nèi)釋放高能量的閃光管無(wú)法在較長(zhǎng)的放電時(shí)間內(nèi)且以低能量提供可重復(fù)的穩(wěn)定放電。在較長(zhǎng)的時(shí)間期間放電時(shí)的另一個(gè)問(wèn)題是能級(jí)變化明顯比在較短的時(shí)間期間且以較高的能量放電發(fā)生的變化大。

因此，需要用于使閃光管放電的改進(jìn)方案，該改進(jìn)方案解決或至少緩解上述問(wèn)題中的至少一個(gè)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容