Коррекционные светофильтры при съемке с люминесцентными лампами

Последние разработки производителей люминесцентных ламп привели к тому, что появились лампы с «правильной» цветопередачей, не требующие корректировки светофильтрами. Именно такие люминесцентные лампы используются в новых осветительных приборах для фото- и видеосъемок, в сканерах, эталонных просмотровых столиках. Их люминофоры, сложные по своему составу, куда входят редкоземельные химические элементы, позволяют получить в видимой зоне спектр излучения очень близкий к дневному свету.

Ртутные лампы высокого давления

В этих лампах (рис. 114) электрический разряд происходит между двумя электродами внутри кварцевой колбы, заполненной парами ртути. С изменением давления в ртутных лампах сильно изменяется спектральный состав излучения. При низком давл ении излучение сосредоточено в узких спектральных зонах, в основном в ультрафиолетовой части спектра. Излучение в видимой части составляет всего около 2 %. При повышении давления доля излучения в видимой области спектра растет, спектральные области расширяются и появляется непрерывный фон, заполняющий интервалы между линиями. Световая отдача ртутного разряда при высоких давлениях растет с ростом давления. Цветность излучения также заметно меняется от голубой при низких давлениях до белой с зеленовато-голубым оттенком при высоких давлениях. Внешняя стеклянная колба лампы защищает внутренний баллон от механических повреждений, но пропускает ультрафиолетовые лучи. Такие лампы используются в основном для научных целей и для стимулирования флюоресценции в костюмах и декорациях при проведении массовых развлекательных мероприятий, если были использованы флюоресцирующие краски.

М еталлогалогенные лампы, или HMI (Hydrargyrum Medium-arc Iodine) (рис. 115), представляют собой современный компактный вариант электрической дуги. Их ценят за то, что они дают очень яркий свет с той же цветовой температурой, какой обладает солнечный. Фактически металлогалогенная лампа – это дуга, заключенная в герметичную капсулу. Шаровая металлогалогенная лампа имеет кварцевую, сравнительно толстостенную колбу, в которую введены два вольфрамовых электрода. В колбе имеется небольшое количество ртути и галогениды (обычно йодиды) различных металлов, таких, например, как диспрозий, гольмий, тулий; кроме того, в колбу вводится вспомогательный газ – ксенон или аргон.

Спектр излучения металлогалогенной лампы является линейчатым с довольно значительным фоном. Подбором галогенидов металлов удается получить излучение, которое характеризуется цветовой температурой 5000–6000 К, т. е. близкое к дневному свету. На ультрафиолетовое излучение (начиная с 220 нм) затрачивается около 11 %, на инфракрасное – около 42 % и на видимое – около 44  % мощности, подводимой к лампе. Лампы разгораются не мгновенно: в течение 1 мин достигается 90 % светового потока и около 3 мин проходит до полной стабилизации спектрального состава излучения. Повторное зажигание неостывшей лампы осуществляется с использованием высокого напряжения (до 60 кВ). Чтобы устранить возможное мигание электрического разряда, на лампу подается питание с повышенной частотой (250–400 Гц) от специальных генераторов. Лампы имеют очень высокую светоотдачу, что делает их особенно выгодными в условиях недостатка электроэнергии при выездных фото- и киносъемках. Например, металлогалогенная лампа мощностью 2500 Вт обеспечивает почти такую же освещенность, что и галогенная лампа мощностью 10000 Вт.

Ксеноновые лампы

Шаровая ксеноновая лампа (рис. 116) с короткой дугой имеет шарообразную толстостенную кварцевую колбу с двумя вольфрамовыми электродами, между концам и которых в атмосфере чистого ксенона при очень высоком давлении возникает дуговой разряд большой яркости. Спектральный состав излучения ксеноновой лампы в видимой части близок к дневному свету с цветовой температурой около 6000 К и практически не изменяется при изменении силы тока; это является чрезвычайно ценным свойством для использования ламп при цветных съемках, позволяя при необходимости изменять световой поток лампы в больших пределах. Яркость разряда высока, что позволяет с успехом использовать лампу в проекторах и прожекторах. После включения лампа разгорается практически мгновенно; для зажигания лампы применяется высокочастотный импульс высокого напряжения (до 30 кВ). Основными недостатками ксеноновых ламп являются: взрывоопасность, заставляющая даже в нерабочем состоянии соблюдать специальные меры предосторожности при эксплуатации (лампы, например, снабжаются защитными кожухами-футлярами из органического стекла, которые удаляются только после установки лампы в закрытую аппаратуру); низкое рабочее напряжение (около 30 В на дуге) и, следовательно, большая сила тока; необходимость применения искусственного воздушного или водяного охлаждения и др.

Натриевые лампы

Э ти лампы (рис. 117) обычно используются при освещении улиц и автострад, где качество цветопередачи не играет большого значения, зато их свет очень хорошо проходит сквозь туман и пыль, улучшая освещение дорожного покрытия. Желтый свет этих ламп, с максимальным пиком в интервале 589–589,6 нм, вызван свечением паров натрия, заполняющих колбу лампы. Для изготовления колб этих ламп используется натрийстойкое стекло. Для защиты ламп от влияния изменений температуры окружающей среды ее помещают в оболочку из простого стекла. Эти лампы отличаются большой светоотдачей (свыше 200 лм/Вт) и занимают одно из лидирующих положений по энергосбережению. КПД около 90 %.