Искусственные источники света

В кинолюбительской практике основными искусственными источниками света являются преимущественно лампы накаливания.

Так как у ламп накаливания общего назначения световая отдача невелика, то для киносъемок используют специальные лампы с повышенной температурой накала нити. Если у обычной осветительной электрической лампочки, рассчитанной на продолжительный срок службы, температура накала нити 2500—2850К, то у ламп, предназначенных для освещения киносъемок, температура накала нити повышается до 3200—3400К и свет, излучаемый такими лампами, более белый.

Цветные кинопленки, предназначенные для съемок при искусственном освещении, балансируют поэтому к цветовой температуре 3200К.

Перекальные лампы

При включении лампы накаливания на повышенное напряжение увеличивается ее светоотдача и она горит ярче. Так, вольфрамовая нить лампы накаливания, рассчитанная для напряжения 120 В, увеличивает светоотдачу в 2,4 раза при повышении напряжения до 160 В и в 3,8 раза — при напряжении 185 В. При этом затрата электроэнергии (Вт) увеличивается лишь в два раза. Таким образом, при питании лампы накаливания от источника тока с повышенным напряжением при большей затрате электроэнергии в два раза световая отдача увеличивается почти в четыре раза. Такая система работы оказывается практичной только при лампах, нормальное напряжение для которых равно 120 В, но не 220 В. Срок службы лампы, работающей в перекальном режиме, резко сокращается. Если обычная осветительная лампа накаливания при нормальном напряжении 120 В может гореть до 2000 час, то при напряжении 185 В срок службы ее составляет всего несколько часов.

Для домашних любительских киносъемок предназначаются специальные электролампы типа Ф. Эти лампы в матированной изнутри колбе, работающие в режиме сильного перекала, имеют небольшой срок службы. Данные ламп типа Ф приведены в табл. 31.

При хроникальных киносъемках, а также в любительских киностудиях широко применяют зеркальные лампы типа ЗК.

Зеркальная лампа (рис. 12) служит одновременно источником искусственного света и осветительным прибором. Источником света в зеркальной лампе является вольфрамовая нить. Роль оптики выполняет часть стеклянной колбы, прилегающая к горловине лампы. Эта часть колбы имеет форму параболоида, внутренняя поверхность которого покрыта зеркальным слоем алюминия. Купол колбы слабо матирован для сглаживания бликов в световом пятне, даваемым зеркальным отражателем.

Более компактными, имеющими меньшие углы рассеяния света, являются лампы-фары (рис. 13). Они представляют собой чичевицеобразную колбу из толстого прессованного стекла, одна из поверхностей которой имеет рифление, которое обеспечивает необходимое распределение освещенности в световом пятне. В лампахфарах, предназначенных для киносъемочного освещения, внутри колбы в фокусе параболоида расположена малогабаритная галогенная лампа накаливания в кварцевой колбе (КГМ110-500). Характеристики зеркальных ламп приведены в табл. 32.

Для киноосветительных приборов студийного типа промышленность изготовляет лампы типа КПЖ, а также галогенные кинопрожекторные лампы типа КГ К (табл. 33, 34)

Галогенные лампы

В последние годы разработан новый тип вольфрамовых ламп накаливания, получивших название галогенных. В этих лампах вольфрамовая нить помещена в кварцевую оболочку, наполненную инертным газом с добавлением небольшого количества йода. При определенной температуре внутри лампы происходит химическая реакция, в результате которой распыленный вольфрам входит в соединение с йодом и снова конденсируется на нити. Это происходит в течение всего срока службы лампы, который оказывается более длительным по сравнению с обычной перекальной лампой.

Особенность галогенной лампы накаливания в том, что колба лампы в процессе работы не темнеет, так как испаряющийся вольфрам осаждается не на стенках колбы, а на нити, и ее цветовая температура остается практически постоянной в течение всего срока службы, который дольше, чем у обычных ламп накаливания.

Галогенные лампы накаливания имеют небольшие размеры. Нити в таких лампах либо линейные, либо почти точечные источники света. Размер лампы мощностью 500 Вт для напряжения 120 В равен размеру небольшого карандаша диаметром 10 мм и длиной 120—130 мм при длине нити, равной 100 мм. Осветительный прибор с такой лампой имеет очень малые габариты. Цветовая температура галогенных ламп накаливания равна 3200—3400К (табл. 35 и 36).

Галогенные лампы накаливания наряду с достоинствами имеют и недостатки. Наиболее значительные из них — это сложность технологии изготовления и высокая стоимость, определяемая, в частности, дороговизной кварцевого стекла колб. Тем не менее, галогенные лампы накаливания все больше и шире применяют как источник освещения при киносъемках и как источник света в проекционных киноаппаратах любительского типа.

Газоразрядные лампы

В лампах электрического разряда, называемых газоразрядными, свет создается электрическим разрядом в газе, парах металла или смеси нескольких газов или паров.

В газоразрядных лампах газы или пары заключены в герметическую, чаще всего стеклянную или кварцевую оболочку. Эти лампы требуют применения балластного сопротивления того или иного типа. В них происходят дуговой, искровой или тлеющий разряды. В технике киносъемочного освещения используют лампы с дуговым или искровым разрядами.

Все газоразрядные лампы, работая на переменном токе, имеют пульсирующее с двойной частотой световое излучение. При киносъемке это может привести к колебаниям плотности киноизображения.

Кинолюбитель чаще всего сталкивается с освещением люминесцентными лампами, которыми освещают общественные залы, магазины и т. д. Поэтому он должен знать о качестве света, излучаемого этими лампами.

Люминесцентные лампы представляют собой ртутные лампы низкого давления с нанесенным на внутренние стенки светосоставом из смеси различных кристаллических люминофоров. Электрический разряд между нагретыми электродами в парах ртути и аргона вызывают интенсивное коротковолновое ультрафиолетовое излучение, которое, падая на светосостав, поглощается и преобразуется в видимое свечение. По цветности излучения люминесцентные лампы подразделяются на: лампы дневные (ЛД), дневные с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ), холодно-белые (ЛХБ), белые (ЛБ) и тепло-белые (ЛТБ).

Спектральные характеристики излучения люминесцентных ламп отличаются наличием полос в различных участках спектра, поэтому точно оценить излучение их цветовой температурой нельзя. Однако с некоторым приближением это делается.

ЛД — характеризуются цветовой температурой 6000 — 7000К, что соответствует цветности голубого неба днем в противоположной стороне от солнца.

ЛЦД — характеризуются цветовой температурой 5700 — 6400К; в отношении цветопередачи свет этих ламп наиболее близок к среднему дневному свету.

ЛХБ — характеризуются цветовой температурой 4700 — 5100К, что близко к среднему солнечному свету.

ЛБ — излучают свет с желтоватым оттенком и характеризуются цветовой температурой 3400—3800К, т. е. в отношении цветопередачи свет этих ламп приближается к свету сильно перекаленных ламп накаливания.

ЛТБ — имеют свечение с заметным пурпурным оттенком (недостаток зеленого); с очень грубым приближением их можно характеризовать цветовой температурой 2800К.

Ксеноновые лампы. Шаровая ксеноновая лампа представляет собой толстостенную колбу с двумя вольфрамовыми электродами, между которыми в атмосфере чистого ксенона при очень высоком давлении возникает дуговой разряд большой яркости.

Спектральный состав излучения ксеноновой лампы близок к дневному свету с цветовой температурой около 6000К и практически не изменяется при изменении силы тока; это является чрезвычайно ценным свойством для использования ламп при цветных съемках.

Яркость разряда высока, что позволяет использовать ксеноновую лампу в прожекторах.

Кинолюбители могут встречаться со светом ксеноно-вых ламп при съемке эстрадных представлений и соревнований по фигурному катанию, где широко используются следящие прожекторы (пушки) с такими лампами.

Металлогалогенные лампы. Этот, появившийся недавно новый источник освещения представляет собой кварцевую толстостенную колбу или трубку, в которую введены два вольфрамовых электрода. В колбе имеется небольшое количество ртути и галогенидов различных металлов; кроме того в колбу вводится газ ксенон или аргон.

Спектр излучения металлогалогенной лампы линейчатый с довольно значительным фоном. Подбором галогенидов металлов удается получить излучение, близкое к среднему дневному свету (5000—6000К).

Кинолюбители могут встретиться со светом металлогалогенных ламп при хроникальных съемках на стадионах, городских площадях, а также в павильонах кино-и телестудий.