闪光灯的四两拨千斤之术
要令闪光灯闪光其实需要用上1000V或更高的电压,哪为何4颗AA电池也可以推动一支闪光灯?实际上,闪光灯之所以能够发光,是将闪光管内的氙气(Xenon)以高压电电击,令氙气原子离子化(ionize)从而产生强光,其原理和光管接近,只是光管是不断的供电,而闪光灯供电只是一瞬间。
闪光灯的内部可分成多个部份,包括变压器(Transistor)、振频器(Oscillator)、电容(Capacitor)及闪光管(Flashtube)。要将6V的直流电变成1000V要通过两次升压过程。变压器内由两组电线圈组成,以振频器令电线圈振荡,变成电磁铁的感生电原理,在交换过程中将电压提升至高达300V的交流电。
以下就是这个过程:
闪光灯内部的分布简图
1.接通电源后,振频器配合第一组线圈与第二组线圈产生感生电流,由于第二组线圈比第一组大,会产生升电压(Voltage)降电流(current)作用令电压由6V升压至300V的交流电。在升压过程中,会听到高频声响。
2.第二组线圈的交流电会通过一个单向二极管将电流由交流电变回直流电,储藏在电容内,即进行充电。
3.电容与一个颗带电阻的指示灯连接,尤如一个自动开关,当灯全亮时,就会中断充电过程。
4.当闪光灯连接相机,快门打开时,亦即同时合上闪光灯回路,接通电容后,电流会通过第二个升压器,将300V电流再升压至1000V或以上。
5.在超高电压下,大量电子冲击闪光管内的氙气,令绝缘的氙气进入电离状态,转化成光能,形成一次闪光。
这是最基本的闪光过程,如果是带自动测光组件的闪光灯,在闪光过程中会同时测光,当亮度足够时就将放电回路截断,减少电容内电力的无谓损耗。此时电池再供电,因为电容有余下的电力,不用由零开始充电,可令电池寿命延长。