[发明专利]闪光设备的色温控制

说明书

技术领域

本发明涉及一种闪光设备以及一种用于控制闪光设备的方法。 

背景技术

在照相领域，闪光设备已经使用了很长时间，用来与外部光照条件无关地均匀地照射主题(Motiv)。在此在闪光管中启动闪光，在该闪光过程中能量存储器放电。在此相对简单的还有控制关于在该闪光期间总共输出的光量的亮度。为此所需要的更高的能量可以通过对能量存储器的电容器进行强烈的充电来设置。 

但是对于图像质量来说，不仅仅是所述亮度是决定性的，而且颜色不褪色度也起着重要的作用。在此作为一种度量引入所谓的色温。通过黑体辐射的强度分布(普朗克分布)的积分来物理地定义该色温。因此，如果光源例如是5000K的色温，则对于其辐射强度的最佳黑体模型是5000K的黑体的模型。 

作为该色温的直观的要点，提供了比较值，即常见的具有大致6500K色温的日光也大致等于太阳的表面温度。更高的色温是具有很多能量的并且被推移到蓝光中，较低的色温则对应于红光推移。 

在图6中示意性示出闪光放电的色温的时间变化曲线。就在该闪光被触发后不久，光弧中的功率以及由此色温达到其最大值，并且接着根据所述能量存储器中的电容器的特征而指数地下降到更小的功率和红光色温。如果像通常那样图6中所示出的闪光放电的整个时间间隔小于闪光时间，则光敏的吸收元件在末端效应中以在该时间段上平均的色温被照亮，例如5500K的平均值。 

图7示出在仅通过能量存储器的功率控制光量的情况下缺少颜色恒定值的问题。具有高能量的闪光放电和具有低能量的闪光放电的时间的色温变化曲线重叠显示。可以很容易看出，具有低能量的闪光放电的平均色温导致明显降低的平均色温。因此，该色温取决于所选择的闪光能量，这在应用中是不期望的。该效应还可能在能量存储器还没有完全再被充满时又一次触发该闪光的情况下出现。 

图8示出用于校正该不期望的负效应的方法，其中较低能量的闪光放电的时间的色温变化曲线还是导致与满能量情况下放电过程相同的平均色温。该思想在于，通过消除黄光和红光分量而以合适的程度补偿由于更小的功率而消除的蓝光分量。为此通过放电回路中的功率开关停止该闪光放电(闪光关闭技术)。由此通过合适地选择闪光电压和关闭时刻的组合，色温可以与所选择的闪光能量无关地保持恒定或者自由调节。 

由于上面提到的闪光关闭技术，可以实现良好的色温稳定性或色温调节。这种闪光发生器或者中闪光设备的一个例子由EP0240789A1公开。在EP0240789A1的主题中，为了实现良好的色温稳定性或色温调节，对闪光时间和闪光电压进行同时控制，这使得可以保持色温的恒定或者控制该色温。 

但是，基于该技术的多通道闪光设备尽管有着良好的色温稳定性或色温调节还是存在某些限制。在与第二闪光管连接的第二发光通道上的闪光只能用经过调节的色温进行有限的控制，因为第二通道的电压由具有第一闪光管的第一发光通道预先给定。在通道1和通道2的闪光持续时间相同的情况下，色温恰好是相同的。但是来自通道2的闪光在不同的闪光持续时间的情况下获得更高的色温。对于该设备的使用者来说只要不小于最小闪光持续时间，就只能保持可用的颜色偏差容许值。该状况导致由于同一个额定电压与恒定色温的组合而只能存在有限的非对称。目前的限制在大致有3个光阑的情况下存在并且形成现有技术的主特征。如果该技术与未关闭的通道组合地一起使用，则必须由未关闭的通道产生较大的闪光。这形成了不期望的应用限制。 

替换上述现有技术，还存在电容器转换技术。电容器转换方法同样展示出非对称的限制。出于经济原因，在相应的设备中只设置有限数量的电容器。这导致有限的非对称。为了对此举例说明，针对最小两通道的设备给出光阑值： 

b＝[int(log₂(n))]-1 

其中n是接通的电容器的数量。 

利用这种技术将非对称性限制为3个光阑，即使采用16个电容器。相同的技术还带来其它限制，例如不同发光通道的相对限制。尤其是该技术以固定能量分布的形式带来非对称性的限制。该非对称性由于电容器块转换而大多只能以很大的步长调节。在具有两个发光通道的设备中，例如可以实现以下的能量分布： 

通道1有40％，通道2有60％，或者 

通道1有30％，通道2有70％，或者 

通道1有20％，通道2有80％。