Utilizzo lampadine flash con DSLR

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Luca Puntin
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Utilizzo lampadine flash con DSLR

Messaggio da Luca Puntin » lun feb 06, 2017 3:58 am

Non so quanto senso abbia tornare piu' di trenta anni indietro alla tecnologia della ripresa con luce lampo (come si diceva ai tempi), ma la curiosita' di verificare la fattibilita' di impianto di una tecnologia obsoleta su di una moderna mi ha stuzzicato fino a che.....

Immagine

.... ho costruito questo sistema dal sapore vagamente "steam-punk", che, al di la' del suo aspetto inutilmente complicato, funziona.

Descrizione:

- fotocamera digitale Konica.Minolta 7D (6,1 Mpx, CCD), ma si puo' utilizzare qualsiasi fotocamera dotata di attacco per scatto remoto elettrico;
- staffa ed impugnatura a pistola per flash decentrato, fabbricazione giapponese anni '70, modificata per scatto elettrico a due posizioni (AF + scatto) al posto
dell' originale flessibile meccanico;
- lampeggiatore esterno Leitz (originariamente per sistema a pellicola Leica M) non modificato, se non per alloggiare due pile da 12V tipo telecomando nel
cartoccio della originale pila da 22,5 V (difficile da reperire) e per la sostituzione del condensatore elettrolitico da 100 microfarad con altro nuovo; la
spinetta di attacco del flessibile verso la fotocamera e' rimasta anche quella originale, il che' ha costretto alla autocostruzione della corrispondente presa;
- lampadina flash GE #22B (numero guida circa 65 a ISO 100, 1/25s, sincronismo M)
- sincronizzatore elettronico esterno a microcontrollore (autocostruito) per sincronizzazione X, F ed M.

Funzionamento:

Lo scatto deve essere pilotato esternamente, attraverso la presa (dotata di almeno tre poli) di cui le fotocamere "serie" sono dotate per lo scatto remoto via filo (per pulsante, intervallometro, interfaccia radio quando non incorporata).
Le lampadine flash (tranne alcuni tipi particolari, siglate FP, SM o similari e quelle piu' piccoline ad accensione sotto i 5 millisecondi), diversamente dal flash elettronico (che e' essenzialmente una scarica elettrica entro una ampolla riempita di gas Xeon), producono luce per combustione di un filamento in lega di alluminio-magnesio in atmosfera comburente di ossigeno. La combustione e' innescata elettricamente con basse tensioni ( bastano anche 3 Volt ) ed alte correnti (inizialmente la lampadina e' quasi un corto-circuito, con correnti di spunto anche di 3 Ampere) ed inizialmente produce bassa luminosita' a tonalita' calda. Quando la combustione raggiunge il suo apice, la temperatura dell' interno del bulbo mantiene costante la temperatura - colore della luce per buona parte della fase di esaurimento / spegnimento. Serve pertanto innescare la lampada prima di aprire l' otturatore. Tanto prima quanto piu' materiale combustibile e' contenuto nella lampadina. Ovviamente, una volta innescata, la lampadina brucia totalmente e quindi non e' possibile limitarne la emissione luminosa come si fa con i flash elettronici col controllo TTL, che estingue di fatto la scarica all' interno dell' ampolla xeno cortocircutandone i terminali mediante SCR e ballast. Occorre, quindi, ricorrere al vecchio sistema (sempre valido) del alcolo del diaframma mediante numero - guida .
Gli anticipi di accensione andavano dai 20 millisecondi (sincronismo M, detto Medium), ai 7 millisecondi (sincronismo F, detto Fast). Alcune grosse lampade, tipo la GE #50, andavano usate in sincronismo S (Slow sync), in pratica si usava la posa B (Bulb, per l' appunto "lampada"), pellicola a bassa sensibilita' e si apriva prima l' otturatore, si accendeva la lampada, indi si richiudeva l' otturatore. Con pellicole da 25 ASA ed al buio, praticamente la unica fonte di luce era la lampadina del flash. Le lampade azzurrate erano per la pellicola a colori, quelle trasparenti per in biaco-nero o colori per luce artificiale. in alternativa si usavano i filtri di conversione blu sull' obiettivo. Le lampade chiare hanno una emissione luminosa molto superiore alle corrispondenti azzurrate: per esempio la #22, gemella chiara di quella in foto, ha numero guida 93 contro 65. Una grossa #50 (con adeguato riflettore), arriva a numero guida 160.
Ricordo che il numero guida e' il prodotto della distanza in metri dal soggetto da illuminare per il numero di diaframma usato: tanto per dare una idea di che "bomba" e' una GE #50 chiara, usando ISO/ASA 100, 1/25s, M-sync ed f4, si ha illuminazione utile fino a 160/4= 40 metri !
Qualcuno potra' dire che con i flash dotati di "Snoot" si va anche piu' lontano: certo, ma con una lampadina di queste si puo' usare anche un obiettivo normale e fotografare una festa in piazza, mentre con lo snoot si concentra la luce in un piccolo angolo di emissione. Sono cose diverse.
Problematiche da risolvere :
Piu' di una, in realta'. Poche sono le lampadine che si possono utilizzare col sincronismo X, quello fornito dalle fotocamere per il flash elettronico: in pratica si parla solo delle "tutto vetro", quelle piccoline tipo OSRAM AG1, AG3 e Philips tipo PF1 o, al massimo, PF5. Tuttavia la corrente di spunto per accenderle eccede le specifiche dell' attacco PC-sync delle attuali fotocamere, anche se in realta' la tensione (alcuni lampeggiatori avevano due o tre pile stilo) sarebbe corretta. Il lampeggiatoreb Leitz che ho usato (batteria da 22,5 V) non puo' essere usato direttamente, collegandolo ad una moderna DSLR.
Serve, pertanto, una interfaccia in tensione (tipo il WEIN Safe-Sync che si usa per riciclare i vecchi flash in alta tensione), ma anche di reggere spunti di corrente istantanei dell' ordine dei 3 Ampere. Saltato il primo ostacolo (usando un transistor, un fototriac, un SCR, alcuni diodi e delle resistenze), ci si imbatte nel secondo: la sincronizzazione. Il contatto PC-Sync (o il polo centrale della slitta, e' la stessa cosa) fornisce un segnale ad otturatore completamente aperto, mentre per i sincronismi M ed F la lampada va accesa PRIMA di aprire l' otturatore: tale segnale non e' quindi utilizzabile. Il trucco sta nell' uso di un pulsante esterno: primo contatto come di consueto (AutoFocus), secondo che fa prima accendere la lampada e poi scattare l' otturatore, sembra facile, ma..... come al solito c'e' il Diavolo che ci mette la coda. Quando una fotocamera riceve dall' attacco per il pulsante esterno il segnale di scatto, in realta', prima di aprire l' otturatore, alza lo specchio e predispone il diaframma all' apertura scelta per lo scatto. Il tempo che trascorre dal segnale di scatto alla effettiva apertura dell' otturatore (dipende anche se questo e' a scorrimento orizzontale o verticale e se le lamelle sono in alluminio o titanio) prende il nome di "shutter-lag", detto anche ritardo o prontezza di scatto e non e' affatto trascurabile: per la fotocamera che ho usato vale 120 millisecondi. In una buona DSLR vale intorno ai 70 millisecondi, in una mirrorless teoricamente e' nullo (ma bisognera' pur regolare il diaframma...).
Per ottenere il sincronismo "M", cioe' anticipare l' accensione della lampadina di 20 millisecondi rispetto all' apertura del diaframma, con la DSLR della foto (shutter-lag di 120 ms.) occorre prima far scattare la macchina, aspettare 100 millisecondi e quindi accendere la lampadina, che iniziera' la sua combustione (120-100) = 20 millisecondi prima che l' otturatore apra: questa e' la funzione del sincronizzatore esterno. Quello autocostruito contiene anche i circuiti di interfaccia tensione / corrente ed ha tempi regolabili: se volessi musarlo con un' altra DSLR con shutter-lag di 69 millisecondi (la mia Sony A700, per esempio), dovrei impostare un tempo di (69-20)=49 millisecondi. Ultimo ostacolo: il "shutter-lag" non viene, di norma, dichiarato dai fabbricanti di fotocamere: come si misura ? Anche qui occorre pazienza ed un po' di abilita' manuale: smontando una fotocamera usa e getta (di quelle da 12 o 24 pose col caricatore "110" che si trovavano nei supermercati) si puo' ricavare un simpatico e piccolissimo flash elettronico con basso numero guida ed emissione luminosa di circa 1/2000 s. per un numero guida che difficilmente arrivava a 10. Bisogna costruirsi un timer regolabile che copra tempi nel range 10 - 250 millisecondi e montare il piccolo flash in una scatolina con il led di pronto dalla stessa parte da cui emette luce e collegare il tutto alla fotocamera mediante un pulsante che faccia partire subito la fotocamera ed il flash dopo il tempo impostato sul timer. Si pone la fotocamera di fronte al flash, si regola ISO 100, f5.6, 1/60 s, timer a zero e si scatta. Risultato: nero, buio, anche se il flash ha scattato; in realta' la fotocamera ha aperto l' otturatore dopo il suo bel "shutter-lag" e si e' persa il flash.
Esagerando col tempo (es.:250 millisecondi, cioe' 1/4 s), la foto mostrera' il led rosso acceso, perche' lo scatto e' avvenuto prima del lampo. Si va quindi a tentativi (dimezzando i tempi ed osservando le foto) finche' non si ha la prima foto totalmente bianca, quindi si chiude il diaframma al massimo, si accorciano i tempi anche al di sotto della velocita' di sincronismo, e si refinisce la taratura: voila', trovato il fantomatico "shutter-lag"!

Diffetti del sistema: TANTI !

- ingombrante;
- va' autocostruito;
- costoso: usa lampadine usa e getta: ogni lampo una lampadina (... e non sono cosi' economiche, diciamo dai 30 centesimi ai 5 Euro l' una);
- potenzialmente esplosivo in ambienti a rischio;
- potenzialmente pericoloso per i soggetti entro i tre metri (l' esplosione della lampadina non e' escludibile al 100%);
- effetto "occhi rossi" potenziato, con possibile cecita' momentanea dei soggetti che osservano direttamente la lampada;
- assolutamente "indiscreto";
- necessita' di prove di taratura (numero guida personalizzato per il proprio riflettore, in base ai soggetti, ambiente, ecc);
- per le situazioni piu' inusuali potrebbe essere indispensabile un flashmeter, poiche' non e' possibile il controllo TTL;
- bassa velocita' operativa: bisogna farsi a mente (o usare tabelle) i calcoli col numero guida e cambiare lle lampadine (Attenzione, scottano !).


Pregi del sistema: POCHI !

- potente (numeri guida ottenibili ben oltre 100 ad ISO 100, copertura praticamente grandangolare);
- possibilita' di ottenere il "mosso" (esempio: acqua di una fontana) sotto luce flash: la durata del lampo puo' arrivare ai decimi di secondo;
- disponibilita' di luce piu' "morbida" di quella del flash elettronico, possibilita' di usare lampade chiare col colore (bilanciamento automatico del bianco....)
- possibilita' di ampia gamma di numeri guida cambiando lampade: con adattatori il lampeggiatore Leitz monta una varieta' enorme di lampade,
- impossibilita' di passare inosservati ( ..... se e' visibilita' che cercate).

Il motivo per cui non vado in giro lampeggiando come Giove tonante (... ma e' tanto divertente, provare per credere) e' proprio il costo delle lampadine. Me ne sono fatto una discreta scorta (diciamo circa 500 pezzi, suddivisi fra varii tipi, foggie e calibri) ed ho speso abbastanza da comperarmi un bel flash elettronico nuovo...

Ho acquistato tutto su Ebay e praticamente ogni lampadina viene direttamente dagli USA. Prova la ricerca avanzata, mettici "tutto il mondo" ed usa come parola chiave "flashbulb" e/o "flashbulbs". Quello che conviene sicuramente e' puntare su un grosso lotto (possibilmente oltre le 100 lampadine) per minimizzare l' incidenza dei costi di trasporto. Con un po' di fortuna si puo' portare a casa, per esempio, un cartone di 12 scatola da 12 lampadine (144 pezzi) per 50 / 60 Euro, cui vanno aggiunti almeno atrettanti per dogana e trasporto.

Dal mio punto di vista occorre innanzi tutto stabilire il tipo di lampadina che si cerca e se e' necessario disporre di quelle azzurrate o bastano quelle chiare in base al fatto che si voglia fotografare con pellicola a colori (lampada blu o chiara con filtro blu sull' obiettivo o sul riflettore) o bianco e nero (basta chiara ed ha ache numero guida piu' alto). Nota: tutte le lampadine azzurrate, solitamente, hanno la stessa sigla delle corrispondenti "chiare" con l' aggiunta di una "B".

Il tipo di lampadina dipende dal riflettore, in primis dal suo diametro, e dall' attacco di cui e' fornito per la lampadina:

negli anni 50 fino ai 70 erano in voga fotocamere con flash integrato con riflettore di non piu' di 2" (5 cm.) di diametro: usavano di solito lampadine completamente in vetro tipo AG1 o AG3 che avevano la parte che si inseriva nel flash piatta: erano le lampadine piu' piccole, se si escludono quelle contenute nei "cuboflash" e nelle "bars", utilizzate da Polaroid, Agfa, Kodak e simili "scatole per fotografare". Questo tipo di lampadine sono state molto diffuse anche in Europa, prodotte dalla olandese Philips e dalla tedesca Osram e pertanto si trovano abbastanza facilmente anche senza cercare oltremare.

Leggermente a salire si trovano le PF1 e le PF5, a seconda delle marche anche siglate FP1 ed FP5, prodotte sia in Europa dalle solite marche che negli USA, principalmente col marchio "Sylvania". Sono anche esse tutte in vetro, ma l' attacco non e' piatto, e' invece circolare con due sfacciature. Sono piu' difficili da trovare, specialmente quelle piu' potenti, cioe' le PF5, e si fanno pagare un po' care. Purtroppo alcuni flash vanno solo con questo tipo di lampadine. La dimensione tipica delle parabole era di 3" (poco piu' di 7,5 cm.).

Vengono poi le "Midget", cioe' le varie M1 / M2 / M3 / M5 / M25: hanno zoccolo metallico cilindrico liscio, salvo un piccolo bordino dalla parte che vengono inserite e che serve da ritegno per trattenerle nello zoccolo: poco diffuse in Europa, devono esserlo stato molto negli USA. Come potenza non si discostano molto dalle PF5 di cui sopra, ma acquistate a scatole intere ( o, meglio, a cartoni da dodici dozzine) sono le piu' convenienti.

Arriviamo alle GE #5 ed alle equivalenti Sylvania P25 ; sono distinguibili ad occhio nudo perche' le prime hanno forma "ad uovo", mentre le seconde sono sferiche, con dimensioni prossime a quelle di una pallina da ping-pong. Hanno zoccolo metallico a baionetta, praticamente lo stesso delle lampadine che alloggiano nei fari posteriori delle automobili.
Sono state a lungo lo standard di fatto negli USA, non qui da noi. Hanno fatto la Seconda Guerra mondiale nelle tasche dei reporter di guerra. Se comperate in quantita' possono spuntare ancora prezzi (incluso trasporto e dogana) sotto l' Euro l' una. Attenzione: cominciano ad avere emissione luminosa paragonabile ad un flash con numero guida di almeno 40, pertanto e' bene evitare di guardarle direttamente mentre "bruciano".
I tipi GE #6 e Sylvania P26 sono di classe FP, ovvero Focal Plane, studiate per l' uso con otturatori a tendina: hanno emissione di picco piu' bassa, ma e' prolungata nel tempo. L' emissione totale e' pari alle sorelle #5 e P25, costano di piu' (probabilmente perche' prodotte contemporaneamente alla uscita dei primi flash elettronici, dai quali sono state rapidamente soppiantate).

Parliamo ora delle tipo "SB", ovvero "Screw Base", dotate di zoccolo metallico a vite E27 ( lo stesso delle lampadine di casa, quelle grandi): nate prima delle altre, hanno avuto una carriera lunghissima e tutt' ora vengono prodotte per effetti teatrali e cinematografici. Probabilmente con queste lampadine hanno fotografato Al Capone ed i divi del cinema muto.... La varieta' e' vastissima, quelle prodotte fino a qualche tempo fa da Philips avevano sigle del tipo PF100B o similari, ma di solitito erano usati codici numerici, tipo #0, #8, #40, #22, #3, #2, #50. Il numero dice poco, di per se, ho cercato di metterle in ordine crescente di emissione luminosa. Erano prodotte da General Electric (anche come GE o Mazda), Sylvania e Westinghouse ed erano in pratica diffuse solo oltremare. Se ne trovano ancora in giro, ma i prezzi "volano alto": difficile pagarle meno di 3 - 5 Euro l' una, poi dispiace usarle: comunque fanno un effetto scenografico notevole, producono occhi rossi non solo sulle foto, ma anche sui soggetti e chi e' vicino sente distintamente il "Poff !" che fanno quando vengono accese e il rumore del vetro che si raffredda scricchiolando ed andando in pezzettini dopo il lampo. Richiedono un riflettore di almeno 6 - 7 " ( 15 - 18 cm.).

A meno di non usare la posa "B", ogni lampada va' usata col sincronismo appropriato. Siccome la curva di emissione assomiglia (tranne che nei tipi FP) ad una Gaussiana ( una campana con il vertice in alto simile un po' ad una parabola accuminata, ma con la base allargata), sbagliando il sincronismo o adottando tempi brevi si perde rapidamente la maggior parte dell' emissione luminosa: ergo il numero guida cala rapidamente.

Si trovano adattatori per sistemare, al posto delle lampadine a vite, quelle a baionetta o quelle con zoccolino a metalo cilindrico; esistono anche adattatori per sistemmare negli zoccoli a baionetta lampadine con attacco metallico cilindrico o anche per quelle tutto vetro, tipo PF1 / PF5.

In genere AG1 / AG3 / PF1 / PF5, le M3 e le M25 potevano essere usate anche in sincronismo X, tutte le altre almeno in sincronismo M.

Curiosita: la GE "Mazda" #45 era prodotta per uso militare di ricognizione aerea: si dice ne bastasse una per illuminare un campo da calcio; prezzo sulla baia: circa 60 Euro l' una. Esistite anche lampadine flash nere e ambra: le seconde erano filtrate per usare pellicola colore per luce artificiale, le prime in realta' erano rosso scuro ed utilizzate per fotografare con pellicola infrarossa senza farsi vedere: roba da agenti segreti....... (cercare GE 5R).

Terrei a puntualizzare, a scapito di cocenti delusioni, che:

- per utilizzare i "flashbulbs", cioe' le lampadine flash monouso, occorre disporre di una fotocamera nata per questo tipo di flash ed usare le lampadine con il giusto tipo di sincronizzazione (che non e' tanto il tempo di otturazione, ma quello di cui occorre anticipare l' accensione della lampada rispetto all' apertura dell' otturatore: 20 millisecondi per M-sync, 7 millisecondi per F-sync, zero per X-sync. Il sincronismo X e' l' unico ormai presente sulle fotocamere, poiche' e' quello che si usa col flash elettronico, gli altri si sono praticamente estinti in epoche pre-digitali. Se non si usa una fotocamera adatta si rischia di danneggiarla, ma non tanto per le tensioni in gioco, quanto per le correnti. Se si dispone di un lampeggiatore a lampadina con alimentazione a pile stilo, diciamo tre pezzi, siamo a 3x1,5=4,5 V, sotto quei famosi 5 - 6 V che "fanno male" alle moderne fotocamere: purtroppo le lampadine, all' accensione, assorbono anche 3 Ampere , ben al di fuori del limite (pochi milliampere) di progetto di una fotocamera che accetta un flash elettronico. In pratica adesso le fotocamere hanno circuiteria allo stato solido (diciamo un transistor finale, per semplificare), una volta c'era un molto piu' robusto contatto elettromeccanico.
Per usare il sicro X con le lampadine e' possibile costruirsi un accessorio elettronico abbastanza semplice a protezione della DSLR, per ottenere le sinronizzazioni F ed M sul digitale bisogna partire da uno scatto esterno, costruire oltre al circuitino di cui sopra un temporizzatore di precisione e conoscere lo shutter-lag della propria fotocamera, e' decisamente piu' impegnativo....

- le lampadine costano, alla lunga molto piu' di un buon flash elettronico, e le loro quotazioni sono in aumento: 0,50 Euro a flash puo' essere una quotazione indicativa, ma occorre comperare lampadine "all' ingrosso";

- le lampadine non sono giocattoli, sono un po' come i fuochi artificiali: bisogna saperle maneggiare. Se vengono afferrate con le mani appena usate, ci si lascia
la pelle (quella delle dita, ovviamente), sono fortemente abbaglianti (anche per la durata di emissione molto maggiore rispetto al flash elettronico). Le avvertenze dell' epoca avvertivano di lasciarle nei loro cartoni fino all' uso, poiche' potevano autoaccendersi in presenza di campi elettrici intensi o in aereoporto sotto i raggi X. Consiglio: usare un flash col pulsantino di espulsione meccanico della lampadina e/o usare un fazzoletto di stoffa ripiegato piu' volte per estrarre le lampade usate, come si vedeva fare ai fotografi nei vecchi film in B/N;

- occorre fare delle prove prima di avere risultati apprezzabili: consiglio di rivedere il discorso dell' impostazione del diaframma con calcolo dal numero guida,
facendo notare che ci vogliono circa 3 piedi per fare 1 metro e che quindi, se il NG e' indicato come GN (guide number) potrebbe essere riferito a distanze in piedi e quindi va' diviso per tre per calcolare in metri. Operando con obiettivi con ancora la scala distanziometrica e' facile, dopo messo a fuoco, valutare la distanza dal soggetto per fare i calcoli, ma occorre anche considerare che non sara' solo indicativa della zona a fuoco, ma anche di quella effettivamente illuminata. Da considerare l' influenza del colore del soggetto (chiaro o scuro), delle pareti e della loro distanza se ci si trova in una stanza, del tipo di riflettore usato e del suo diametro. La General Electric consigliava di moltiplicare per 0,7 il numero guida delle proprie lampadine per riflettori diffondenti o con diffusore in vetro/plastica ed anche per quelli pieghevoli ( a ventaglio) rispetto a quelli lucidati a specchio: si tratta del 30% in meno di luce !
Anche se sembra strano, non sempre grande e' meglio: montando lampadine fisicamente piu' piccole mediante adattatore entro un riflettore piu' grande, si ha un effetto di diffusione grandangolare, quindi si allarga il fascio luminoso, ma raggiunge distanze minori. Consigliate prove con bracketing di esposizione a cinque fotogrammi per serie, con il valore centrale corrispondente a quello calcolato col numero guida.

Qui si possono trovare veramente un sacco di informazioni utili sulle lampade: in alto a destra c'e' qualche cosa di simile ad un player audio con solo "start" and "stop" che serve a fermare la "surf music" che parte a tradimento e che trovo un po' invadente.

http://www.flashbulbs.com/index.shtml

Spero di essere stato utile, eventualmente chiedete pure, l' argomento e' vasto.
Ciao.

Luca

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