: архив : архив журнала "625" : 2003 : #05

Выбери себе оружие
Энди Барнетт

Система классификации любого вида, как правило, имеет исключения: нечто, что попадает в две категории сразу или не попадает ни в одну. Тем не менее, все-таки полезно иметь некую систему, которая может дать нам точку отсчета и помочь понять поведение того, что этой системой классифицируется.

Поскольку предметом рассмотрения в данном цикле статей являются источники света, мы можем начать с двух категорий: направленного света и рассеянного света.

Источник направленного света содержит средства, концентрирующие световой поток от источника в луч со сравнительно узким углом, обычно менее 60°. Этого можно достичь двумя способами: либо простым отражателем (рефлектором), либо системой, состоящей из отражателя и одной или нескольких линз (т.е. объектива).

Рассеянный свет подразумевает свободное распространение излучения от источника на большой площади. В этом случае угол светового луча превышает 100°. Такой источник может содержать или не содержать отражатель. В последнем случае часть излучения просто теряется. Кроме того, есть средства, позволяющие уменьшить излучение в нежелательном направлении. В отличие от направленного света, здесь нет средств для концентрации светового потока. Дальнейшее деление еще на две категории можно выполнить, выделив простой источник рассеянного света, обычно дающий контрастный свет, в котором существенная часть потока исходит непосредственно от лампы, и источник мягкого света, где светится поверхность большой площади – рефлектор и, в случае флуоресцентной лампы, поверхность трубки.

Чтобы доказать мое утверждение насчет исключений из правил, упомяну категорию осветительных приборов, известных как фокусируемые приборы рассеянного света, которым присущи некоторые характеристики обоих типов, о которых расскажу позднее.

В телевизионной, театральной и киноиндустрии применяются осветительные приборы, которые без преувеличения можно назвать "рабочей лошадкой". Если вы ограничите художника по свету, работающего в любой из этих областей, только одним типом осветительного прибора, он, несомненно, выберет прожектор с линзой Френеля. Это название происходит от имени французского физика Августина-Жана Френеля (Augustin-Jean Fresnel), который разработал специальный тип ступенчатой линзы для улучшения характеристик осветительных приборов. Ее конструкция основана на том, что на границе "стекло линзы – воздух" можно добиться требуемого воздействия на свет. Поэтому линзу можно сделать тоньше и легче, и она будет иметь такие же свойства, как и обычная толстая линза. Для этого нужно убрать лишнее стекло, сохранив только профиль ее наружной поверхности (см. рисунок). Такая конструкция позволяет создать весьма широкоугольные линзы, которые при традиционной технологии были бы неимоверно толстыми и тяжелыми.

Линзы Френеля в осветительных приборах обычно применяются в сочетании со сферическим отражателем, который просто перенаправляет свет, падающий в его сторону, в точку, максимально близкую к точке излучения лампы. Точечный источник света мог бы существовать только в идеальном мире. На практике же это невозможно, поэтому на линзы обычно наносят что-то вроде мелкой гравировки, чтобы исключить проецирование изображения раскаленной спирали.

Реальные прожекторы Френеля позволяют получить луч с углом до 60°, для чего нужно отодвинуть источник от линзы. Некоторые образцы прожекторов обеспечивают уменьшение угла луча до 5°. Но при этом снижается общая эффективность прибора, поскольку значительная часть светового потока просто теряется. Это не всегда заметно, поскольку при фокусировке луча освещаемый объект кажется ярче. Однако общий световой поток прибора может составлять всего четверть от номинального (при максимальном угле луча).

Широкий угол прожекторов Френеля позволяет устанавливать их на сравнительно небольшом расстоянии от объекта, и хорошо спроектированный прибор может обеспечить достаточно равномерную интенсивность светового потока на всей площади освещения. На границе луча интенсивность резко падает, но граница при этом образуется размытая, что позволяет легко совмещать лучи от соседних приборов при освещении большой площади несколькими прожекторами. Поскольку эти приборы можно назвать смягченными, их световой поток легко регулировать с помощью шторок, закрепленных на корпусе прожектора и придающих освещаемому объекту более привлекательный вид с мягкими тенями (в отличие от источника действительно контрастного света). Производители предлагают прожекторы Френеля различных размеров: компактные (для выездных съемок) и большие (для студийного применения). Большие приборы дают больше света на определенную мощность и обеспечивают более высокое качество освещения, что объясняется большим фокусным расстоянием линз. Это позволяет устанавливать прожектор дальше от объекта, добиваясь более естественного освещения, схожего с обычным солнечным светом. В некоторых случаях, когда требуется большой прожектор, но с меньшей мощностью, можно применить не такую мощную лампу. Например, вместо лампы мощностью 650 Вт, в прибор Studio можно установить лампу на 300 Вт.

Зачем же использовать еще какие-то приборы, кроме прожекторов Френеля? В театре область их применения ограничена небольшими расстояниями (как правило, над сценой), поскольку линзы отбрасывают определенное количество "паразитного" света, из-за чего их нельзя направлять на аудиторию. В этих случаях художник по свету применяет приборы, называемые профильными прожекторами. Они дают узкий луч света (обычно 5...45°), который можно точно "обрезать" при помощи находящейся внутри диафрагмы. Такие устройства практически не дают "паразитного" света. Профильные прожекторы можно применять и для проецирования изображений (как силуэтных, так и цветных), нанесенных на термостойкие стеклянные слайды. В театре для обозначения изображений, высеченных на металлической или иной поверхности, используют термин "гобо", тогда как в кино и на телевидении так называют еще и маски, расположенные на некотором расстоянии от источника света. Правильно сконструированный прибор дает равномерный свет, хотя, в отличие от прожекторов Френеля, граница луча у профильных прожекторов резко очерченная. Регулируя диафрагму и положение линзы, можно расфокусировать луч и добиться мягкой границы светового луча.

В киноиндустрии для получения узкого светового луча применяют менее управляемые, но гораздо более эффективные приборы. Это прожекторы, а значит, создание потока, сформированного почти параллельными лучами, зависит от отражателя. Они дают луч с углом 5...10°. Такие приборы обычно носят название PAR, а характерными примерами являются изделия серий ArriSun и Pocket Par, в которых используются разрядные лампы типа HMI.

В 1970-е гг. стандартным осветительным прибором для освещения рок-концерта был малоизвестный PAR Can. Приборы этого типа представляли собой простую металлическую трубу с лампой (по типу автомобильной фары) и были оснащены оптической системой. Их называли лампами с параболическим алюминизированным отражателем (Parabolic Aluminised Reflector – PAR), где слово "параболический" описывало форму отражателя. Передняя часть трубы закрывалась линзой, а тыльная поверхность покрывалась алюминием, чтобы сформировать отражатель.

Приборы PAR выпускались различного размера. Имели место и устройства на основе разрядных HMI-ламп. Поскольку они значительно дороже приборов на основе ламп накаливания, обычно их делали в расчете на малый угол луча, а более широких углов добивались с помощью сменных линз.

С появлением одноцокольных разрядных ламп типа MSR экономически оправдалось размещение лампы прямо в отдельном отражателе (для чего в нем делалось отверстие), а не прожекторов PAR. Использование большего рефлектора позволило улучшить эффективность и обеспечить перемещение самой лампы, хотя и не все производители реализовывали такую возможность. Этот принцип хорошо иллюстрируется обычным карманным фонариком и служит двум целям. Во-первых, если нет линзы, световой поток можно контролировать в более широких пределах, вплоть до получения в центре темного пятна (что бывает полезно для исключения засвеченных пятен при использовании софт-боксов или диффузоров). Если же применить линзу, то можно изменять угол светового луча в широких пределах.

Прибор этого типа особенно эффективен при малых углах, но есть у него и некоторые недостатки. Поскольку в качестве источника света выступает весь отражатель, свет по качеству может отличаться от естественного и давать резкие ненатуральные тени. Кроме того, таким источником достаточно сложно управлять: шторки на корпусе прибора позволяют лишь уменьшить яркость. Этого может быть достаточно, если расстояние от прибора до объекта велико, и применяются полупрозрачные экраны, расположенные на некотором расстоянии от прибора. Сравнение двух фотографий показывает, что при использовании прожектора Френеля (фото слева) получается более чистая натуральная тень, а также, благодаря применению шторок, достигается плавный переход в левой части кадра.

Другой подход в повышении эффективности широкоугольного источника света состоит в фокусировании источника рассеянного света, о чем уже упоминалось ранее. Эти приборы еще называют "рыжими" (redheads), если их мощность составляет 800 и 1000 Вт, и "блондинами" (blondes) при мощности 2 кВт, что определяется цветом их корпуса. В них применен диффузный отражатель и имеется возможность управления лампой в целях увеличения или уменьшения угла луча в диапазоне 30...80°. Благодаря легкости и широкому углу (обычно 70...80°), эти приборы в течение многих лет были стандартным портативным средством освещения, хоть они и обеспечивают жесткий свет, который, аналогично PAR, тяжело поддается регулировке при помощи шторок. Arrilite мощностью 1000 Вт имеет такие же размеры и вес, как и прожектор Френеля мощностью 650 Вт. Он вдвое легче и меньше, чем прожектор Френеля мощностью 1 кВт. Некоторые производители предлагают также компактную 600 Вт версию (например, Arrilite 600) на основе лампы с коротким сроком службы, но очень высокой яркостью.

Несмотря на то, что чувствительность кинопленки и камер означает, что менее эффективные, но легче управляемые прожекторы Френеля становятся более предпочтительными, фокусируемые приборы рассеянного света (в частности, с софт-боксами) по-прежнему остаются необходимыми из-за их высокой эффективности.

В последней статье данного цикла мы продолжим рассмотрение различных типов осветительных приборов.