手机为什么有手电筒

首先问您个问题:上次您用手机上的闪光灯拍照是什么时候?带着这个问题,今天我们来聊聊手机上的闪光灯。

对于很多朋友来说,用手机拍照时关闭闪光灯已经是一个习惯性的动作了。手机背后的那个灯泡,早就换了个新名字,叫手电筒。照亮很方便,但照相还是算了吧。

为什么会出现这种变化呢?我们先来了解一下闪光灯的前世今生。

闪光灯的出现,本质上是为了迎合摄影的需要。对摄影有些了解的朋友都知道,拍照实际上是一门用光的艺术。首先,要有光线照到底片上,才能拍出照片。其次,只有控制好特定强度、角度、色温等等参数的光线,才能拍出好的照片。

早期的照相机,底片的感光性都不太好,拍出来的照片都是黑乎乎的。为了增大进光量,得到一张能看的照片,摄影师往往需要长时间曝光,比如经典的银版摄影法,曝光的时间甚至需要长达30分钟以上。现在我们手持相机做长时间曝光的时候我们都知道,这是一件很痛苦的事情,1秒以上的曝光时间,都很难拍出来清晰的照片。

但那个时代有三个特点,让长时间曝光还算可行。

首先就是照相机十分笨重,因此需要三脚架,这样就增加了长时间曝光的稳定性。第二就是被拍摄的对象一般都是人,当时人们已经可以接受保持一个姿势几十分钟甚至几小时让画师画个像,所以拍照的曝光时间也不算是个问题。第三就是照相在当时是个新鲜事物,就算拍得不太清楚,也完全能接受。

早期的银版摄影法,人看起来都很“丧”,毕竟30分钟一动不动,“丧”才是人物最舒服的状态……

但是随着“摄影术”在当时作为一门技术活越来越普及,摄影师的创作内容也慢慢从给有钱贵族“迅速画个像”,到拍摄其他人文和艺术题材。这时候光线不足导致的曝光时间过长问题就会大大困扰摄影师。即便后来随着相机底片和光学技术的不断改良,曝光的时间已经大幅缩短。比如冬天的阴暗天气里只需要3分多种就能完成曝光,如果是阳光直射的条件下,40多秒就能完成。但是几十秒的时间,想拍摄活动的物体就是个无解的难题。

于是,在摄影术诞生几乎半个世纪之后,闪光摄影术闪亮登场。自然光线不够,人工光线来凑。

最早的闪光灯叫做镁粉闪光机,是的,它不是个灯,而是一套化学爆燃装置。最早的火绳式镁粉闪光机就跟点燃火炮没什么区别。方法是在一块L形的金属反光板上倒上金属镁和氯酸钾等混合起来的粉末,然后架好相机、打开快门开始曝光,然后点燃引线,让镁粉爆燃,在一股白烟和爆响中闪亮被拍摄的人物同时吓对方一大跳。

这个场景我们在很多影视作品当中都看到过,一般比较欢乐。但当时的摄影师就没那么开心了,要调配闪光亮度,全靠摄影师放多少镁粉的手感,但是镁粉的安全性很差,因此在调配镁粉时被炸伤的案例不少。

又过了30年,1930年,一次性闪光灯泡出现了。发光原理同样是利用类似镁这种物质的燃烧,但由于是放在一个灯泡里,所以安全性要好太多了。更重要的是有了标准化,每个灯泡的形状、接口、里面放多少燃烧材料、填充多少助燃剂全都有标准,摄影师可以按需选择。

(一次性闪光灯,俗称闪光泡)

有了成熟的闪光技术,摄影术已经不再需要长时间曝光。人们拍照再也不用板着脸,而是可以被记录下微笑的瞬间。

不过这种闪光灯泡最大的问题是不能多次使用,拍一张照片费一个灯泡,摄影师出门得带一箱灯泡,这就十分滑稽。

再后来,可以多次闪光的电子闪光灯出现了。它利用气体放电原理,最典型的就是氙气闪光灯。原理是在石英灯管里填充高压惰性气体氙气,在灯管两极通过高压刺激气体闪出白色的电弧。

万次闪光灯的名号一炮而红,这种原理的电子闪光灯至今依然是摄影师们的最爱。

咱们接下来说手机摄影。起初的拍照手机上也没有闪光灯,所以和早期的相机一样,光线只要差一点,拍照效果就惨不忍睹。

为了实现闪光灯的效果,有的手机厂商在手机背部加装了LED灯泡用于补光。但是小小一颗LED灯的亮度很低,而且照度不均,用这样的闪光灯拍出来的照片要么不够亮,要么惨白一片。

终于,在照相机上普遍采用的氙气闪光灯被安放在了手机上。相比之前的LED灯,氙气闪光灯的照明效果大大增强。不仅亮度高,而且照度均匀。成了2010年之前高端拍照手机上的标配。

不过这种氙气闪光灯在手机上使用有个最大的问题,就是体积太大,不利于手机向轻薄化发展。由于氙气需要高压电才能激活,手机上的那块小小的电池不可能供应那么大的电压,于是就需要用高压电容器先储能,储能完毕后才能做瞬间爆发。

这其实也是“闪光灯”这个词的由来,只有一闪,不能常亮。这种闪光灯也非常耗电,对手机的续航也有影响。因此后来在手机上,这种看起来更专业的闪光灯慢慢消失,厂商又纷纷改回了LED灯珠。

只不过这一次,迎来了两个改变。一个是LED的灯珠数量增加,双色温闪光灯开始普及。在白光和暖光的配合下,拍摄出的人物肤色自然多了。

在算法的加持下,拍照对光线的宽容度越来越高。什么光线不足光线太亮,在芯片运算下都不再是问题。如今的手机在伸手不见五指的夜里,也能拍出一张曝光正常的照片,堪称夜视仪。

LED闪光灯作为拍照补光工具的存在感越来越低,慢慢被人遗忘,甚至不小心打开手机闪光灯拍照,反而会被认为是“不专业”的行为。

毕竟,再自然的LED补光,也不如人眼看到的光线更自然。好在,LED灯珠的一个优势是相对省电,还能常亮,于是手机背后这枚小小的灯珠就这样转行,变成了手电筒,在黑暗中为人眼而不是相片,照亮世界。

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