Sam Jost
 RSS-Abo



Mehr von Sam
radeldudel.de durchsuchen:
Farbmanagement für die Digitalfotografie

Wer mit Blitzen fotografiert, ist sicher in der einen oder anderen Form schon mal auf die maximale X-Sync-Zeit gestossen. Beispielsweise konnte Aggl mit Blitz auf der Kamera die Belichtungszeit nur noch bis 1/200s einstellen, mehr ließ die Kamera nicht zu.

Und wer es schafft, mit Tricks oder einfachen Funkauslösern die Belichtungszeit trotz Blitz höher zu schrauben, kennt die schwarzen Balken, die dann von unten ins Bild gekrochen kommen:

Schwarze Balken jenseits der XSync-Zeit

Wie das kommt, wird an vielen Stellen im Web gut erklärt, Jeffrey Friedl hat sogar ein super Zeitlupenvideo, dass den Ablauf des Verschlusses an einer Kamera zeigt.

Meine kurze Erklärung: Wenn die Kamera das Bild belichtet, öffnet sie den Vorhang vor dem Sensor, und wenn die Belichtungszeit um ist, verschließt die Kamera den Sensor mit dem 2. Verschlußvorhang.

Erster Vorhang, zweiter Vorhang

Ich hab das hier mal verbildlicht: der 1. Vorhang öffnet den Sensor bei 0ms (Millisekunden), und bei 1/125s Belichtungszeit schließt der 2. Vorhang den Sensor nach 8ms wieder:

1. Verschlußvorhang öffnet, 2. Vorhang schließt

Nun ist dieser Vorhang ein mechanisches Bauteil, das weder zaubern noch beamen kann, und so einen Vorhang beiseite zu ziehen dauert. Genau gesagt dauert das bei meiner Kamera meiner Schätzung nach ca. 2,2ms. Um das zu veranschaulichen, habe ich den Vorhang oben als eine Schräge eingezeichnet: bei 0ms fängt der 1. Vorhang an zu laufen, bei 2,2ms ist er dann ganz offen. Genauso der 2. Vorhang, der bei 8ms anfängt sich zu schließen und bei 10,2ms wieder ganz zu ist.

Vorhang auf, dann der Blitz

Erst wenn der 1. Vorhang ganz offen ist, wird der Blitz ausgelöst, hier durch eine grüne Linie bei ca. 2,2ms markiert:

Zeitpunkt, zu dem der Blitz ausgelöst wird

Und dann kommt etwas, was bei der Erklärung der X-Sync-Zeit oft vernachlässigt wird:

Die Leuchtdauer des Blitzes

Der Blitz gibt sein Licht nicht gleichmässig ab, und er braucht (je nach Leistung) einige Zeit dazu. Die Helligkeit eines Blitzes verläuft üblicherweise in einer Kondensator-Entladekurve, die am Anfang sehr stark ansteigt und dann abflacht.

Und mein Nikon SB-900 braucht bei voller Leistung satte 4,3ms, um seine Leistung abzugeben. Das klingt nach wenig, entspricht aber 1/230s. Wie lange das ist, wird deutlicher, wenn ich die Entladekurve mal in unser Bild der beiden Verschlußvorhänge bei 1/125s (8ms) Belichtungszeit einzeichne:

Der Blitz leuchtet länger, als man denkt

Wie man sieht, passt die Kurve trotz voller Leistung bei 1/125s noch gut in das Zeitfenster, in dem beide Verschlußvorhänge offen sind.

Es wird enger

Wenn ich die Belichtungszeit auf 1/160s (6,25ms) verkürze, passt die Belichtung gerade eben noch in das Zeitfenster. Am Ende wird ein minimaler Rest Blitzlicht abgeschnitten, doch das hat schon so wenig Leistung, das wäre auf dem Foto nicht sichtbar:

Blitz auslösen bei 1/160s

Doch schon die nächste Stufe wird spannend. Wenn ich jetzt die Belichtungszeit auf 1/200s verkürze, wird am Ende der Belichtung so viel Blitzlicht abgeschnitten, dass das als dunkler Rand unten im Bild sichtbar sein müsste (immer dran denken, dass der Verschlußvorhang ja gut 2ms braucht um zuzumachen und daher nicht sofort das ganze Bild dunkler macht).

Läuft da Licht in den Vorhang?

Es ist nicht viel Licht, was dort abgeschnitten wird, vielleicht 1/8 Blende, wäre aber genug, um als Rand sichtbar zu sein:

Bei 1/200s und voller Leistung fällt schon Blitzlicht in den zweiten Vorhang.

Das erstaunliche:

Es ist kein Rand sichtbar!

Stattdessen ist das ganze Bild sichtbar um diese 1/8 Blende dunkler.

Über diesen Punkt habe ich lange gerätselt, für mich gibt es nur eine logische Erklärung: die Kamera schickt an ihren Systemblitz per TTL ein Abschalt-Signal, dass seine Zeit um ist, der 2. Vorhang gleich fällt und er gefälligst sofort aufhören soll zu blitzen. Der Blitz fährt seine Leistung also schnellstmöglich auf 0 runter:

Am Ende der Belichtung wird das Blitzsignal gestoppt

Jedenfalls ist das die einzige logische Erklärung, die ich dafür habe, dass das Bild bei 1/200s keinen schwarzen Rand aufweist, sondern stattdessen einfach insgesamt etwas dunkler ist.

Es geht noch kürzer

Bei 1/250s, was die kürzestmögliche X-Sync-Zeit an meiner Kamera ist, wird das noch deutlicher: ich habe keine Ränder im Bild, aber die Gesamthelligkeit nimmt bei voller Blitzleistung im Vergleich zu 1/200s nochmal sichtbar um ca. 1/3 Blende ab.

Cutoff bei 1/250s Belichtungszeit verliert 1/3 Blende.

Nur mal zur Beruhigung hier eine Zwischenbemerkung zur Verdeutlichung, warum dies im Allgemeinen kein großes Problem ist:

Nur volle Leistung dauert lange

Das passiert so nur bei voller Blitzleistung! Schon bei halber Blitzleistung verringert sich die Leuchtzeit des Blitzes so stark, dass der Blitz fertig ist, bevor die Abschaltung passieren würde:

Bei halber Leistung leuchtet der Blitz viel viel kürzer

Aber im weiteren Beschreibe ich dennoch mit voller Blitzleistung die restlichen Vorgänge.

Funkauslöser verzögern um wichtige Millisekunden

Nimmt man nun einen einfachen (also nicht TTL-Fähigen) Funkauslöser, so verzögert sich das Signal. Wie ein Hersteller eines dieser Funkauslöser schreibt "Die Übertragung geschieht innerhalb weniger Millisekunden, um keine Verzögerung aufkommen zu lassen."

Klingt toll. Doch wenn man sich die Zahlen ansieht, sind "wenige Millisekunden" in diesem Zusammenhang nahezu ewig. Selbst wenn das Signal durch den Funkauslöser nur um 2ms verspätet zum Blitz kommt, was wohl die positivste Auslegung von "wenigen ms" sein sollte, sieht das für die Belichtung ganz schlecht aus:

Blitzauslösung 2ms verzögert

Für die Belichtung sind 2ms eine Ewigkeit

Mit nur 2ms Verzögerung zwischen Auslösen des Blitzes am Kameraanschluß, bis der Blitz leuchtet, fängt der Blitz bei einer Belichtungszeit von 1/250s tatsächlich erst an zu leuchten, nachdem der 2. Vorhang schon angefangen hat, sich zu schließen. Ein Teil des Bildes bekommt gar kein Licht ab, das bekommt so einen "schwarzen Rand":

Schwarze Balken jenseits der XSync-Zeit

Daher ist die volle XSync-Zeit von 1/250s bei einfachen Funkauslösern oft nicht benutzbar. Selbst bei 1/200s läuft aufgrund der Verzögerung der Blitz manchmal in den 2. Vorhang, ein Teil des Fotos wird schwarz.

Je mehr Leistung, desto größer das Problem

Und je höher die Blitzleistung, desto wahrscheinlicher wird es, dass ein Teil des Blitzlichts in den 2. Vorhang läuft. Daher kann es vorkommen, dass ihr zu Hause in Ruhe bei 1/8 Blitzleistung testet und feststellt, 1/200s ist kein Problem, aber beim Shooting vor Ort mit 1/2 Blitzleistung dann doch mit einem Mal ein schwarzer Rand unten am Bild auftaucht: der Blitz leuchtet bei 1/2 Leistung ja länger als bei 1/8.

Dazu bekommt der Blitz ohne TTL-Ansteuerung auch kein Abschalt-Signal: die einfachen Funkauslöser übertragen nur das Auslösen, der Blitz leuchtet die geforderte Blitzleistung durch ohne zu wissen, ob der 2. Vorhang sich schon wieder schließt.

Ich hoffe, damit jetzt Ursache aller typischen X-Sync-Probleme erklärt zu haben. Rein theoretisch könnte die Kamera vermutlich bei weniger Blitzleistung sogar noch höhere XSync-Zeiten erreichen, doch in der Praxis gibt es hier haufenweise Tücken: Die XSync-Zeit wäre abhängig von der Blitzleistung (des langsamsten Blitzes, falls wir mehrere benutzen), dazu würde dann vermutlich die Toleranz zu eng werden, um zuverlässig eine gleichmässige Belichtung zu garantieren. Auch gehen an jeder Stelle wertvolle Sekundenbruchteile verloren, auch die Elektronik braucht ja etwas Zeit, um die Signale zu verarbeiten.

Der Magier im PocketWizard

Umso erstaunlicher ist es, was PocketWizard mit Hypersync aus diesem engen Timing noch rausholen kann.

Veröffentlicht am So, 06. Nov 2011, 13:44 von Sam

Social Plugins von Facebook, Google und Twitter für www.radeldudel.de abschalten.
Diskussion zu "X-Sync mal total im Detail erklärt"
Antworten
Letzte Antwort
Speed und Systemblitz
von R. Ramer am Mi, 09. Nov 2011, 09:36
3von Sam
Mo, 14. Nov 2011, 22:05

Anmelden, um den Artikel zu diskutieren.

Heilpraktiker in Flensburg
© 2004-2014 Sam Jost, Flensburg. Unerlaubte Vervielfältigung untersagt.
Die Inhalte von www.radeldudel.de sind meine ganz private Meinung.