LED-панели ARRI: почему компания решила сосредоточиться на светодиодных технологиях.
В октябре в ТТЦ «Останкино» фирма ARRI провела семинар «Профессиональный свет в телевещании: следующий век». Там показаны световые приборы ARRI и сравнили их с ламповыми источниками света

3 ноября 2017 1941 Константин Миллер

Инженер и специалист по светодиодной технологии Деннис Якостен выступил в качестве эксперта, описал возможности светодиодных панелей, их достоинства, конструкцию и технические характеристики.
 
Светодиодные технологии и их отличия от традиционного освещения

Деннис Якстиен, инженер и специалист по LED-технологиим / Фото: Виктор ВытольскийДеннис Якстиен, инженер и специалист по LED-технологиим / Фото: Виктор Вытольский

Есть четыре основных технологии освещения: люминесцентная, светодиодная, с традиционной лампой накаливания и металлогалогенная. С точки зрения ARRI, люминесцентные светильники уже мертвы. ARRI переходит на светодиоды из-за эффективности: светодиодное оборудование на 50% экономичнее, чем люминесцентные светильники, у них более продолжительный срок службы и цветовые возможности. Поэтому мы не можем видеть люминесцентный свет, хотя прямые и металлогалогенные лампы еще производятся - эти технологии важны для кинопроизводства.

Когда мы говорим о световых технологиях, следует начать со светового спектра. Традиционные лампы неэффективны с точки зрения энергопотребления, они выделяют большое количество тепла, и при изменении яркости лампы происходит изменение цвета.

Спектр галогеновой лампыСпектр галогеновой лампы

Вы можете независимо контролировать их мощность и цвет. Главное преимущество лампы накаливания - дешевое производство и очень хорошая цветопередача: на основе прибора мы получаем ровный и качественный спектр цвета.

Спектр белого светодиодаСпектр белого светодиода

Основная технологией кинопроизводства остаются лампы металлогалогенного холодного света. У них показатели энергоэффективности в четыре раза лучше, чем у ламп накаливания. Технология использования металлогалогенных ламп не очень удобна: требуется прогрев, на который уходит 3–5 минут. Эти приборы стоят намного дороже, чем просто светильник. При этом показатели энергоэффективности металлогалогенных ламп и светодиодных светильников примерно одинаковые.

На семинаре «Профессиональный свет в телевещании: следующий век» / Фото: Виктор ВытольскийНа семинаре «Профессиональный свет в телевещании: следующий век» / Фото: Виктор Вытольский

У металлогалогенного света есть и другие негативные факторы. Регулировать яркость, только по шагам. Поэтому ARRI сконцентрировалась на производстве светодиодного оборудования, у которого гораздо больше возможностей.
 
Особенности модельного ряда ARRI

Мы производим световое оборудование под камерой и стараемся быть в курсе выпуска новых моделей. Мы видим множественные тени и странные цветовые отблески. Это заметные и зрители. Большая чувствительность, повышенный динамический диапазон (HDR) и расширенная цветовая палитра (WCG). Наша задача - организовать правильный свет, который испускают источники.

У нас есть светодиодные светильники трех модификаций:

Caster - маленький светодиодный светильник. По мощности 35 Вт дает хороший поток мягкого света. Можно выставлять цветовую температуру. Есть опция установки управления через DMX.

L - серия прожекторов, представляющих собой классические приборы с линзой Френеля, но на базе светодиодов. Мягкий поток света, четкая тень хорошего качества. Можно использовать шторки.

Помимо прочего, мы можем регулировать яркость без каких-либо изменений цвета. Также можно выставить цветовую температуру, есть функция изменения насыщенности цвета. В линейке есть приборы трех разных размеров: это L5 (самый маленький, энергопотребление - 100 Вт); L7 - обычно заменяет традиционный 1 кВт прожектор (мощность потребления - 200 Вт); и L10 - мощность 400 Вт.

Sky - панели рассеянного света. На данный момент это - самые успешные световые приборы, предложенные ARRI. Оборудование востребовано в кинопроизводстве и в телевизионных студиях. Модель S30 самая маленькая, а самая большая - S360. Это приборы мягкого света. Также можно менять цветовую температуру и включать разные цветовые опции.

Панель рассеянного света Sky / Фото: Виктор ВытольскийПанель рассеянного света ARRI Sky Panel / Фото: Виктор Вытольский
 
Устройство светодиодного прибора с линзой Френеля

Внутри светильников с линзой Френеля нет больших ламп - там установлена ​​матрица с различными типами светодиодов: красные, зеленые, синие и белые. Для того, чтобы сделать калибровку. Эта пластина занимает практически всю полость внутри прибора. Также там установлена ​​фокусирующая оптика. Разные источники света сфокусированы в одном потоке. То, что есть внутренняя линза и играет роль источника света, то есть лампы.

На семинаре «Профессиональный свет в телевещании: следующий век» / Фото: Виктор ВытольскийНа семинаре «Профессиональный свет в телевещании: следующий век» / Фото: Виктор Вытольский

Если мы перемещаем саму лампу назад - получается более сфокусированное пятно света (точечный). Движется вперед к линзе, рассеянный свет (плоский). Наиболее энергоэффективное положение - когда лампа находится близко к линзе. Если сравнить это со светодиодным прибором, то получается, что светодиодный прожектор в более точном, чем традиционный. Для светодиодов не требуется никакого значения.
 
Управление цветом

Мы можем производить любой цвет. Конечно, это всегда было возможно при помощи светофильтров. Кроме того, при использовании пленочных фильтров теряется большое количество света.

На прожекторах L7 есть библиотека фильтров. Сейчас в оборудовании библиотеки Роско и Ли, внутри записано около 400 видов фильтров. Те же самые библиотеки применимы и для Sky-панелей. Можно запоминать установку цвета - настроить до 10 предустановок и пользоваться ими.


Светодиоды не испускают тепло, как лампы накаливания. Для пользователей это удобно - холодный свет с фронтальной частью. И если мы не сможем правильно организовать охлаждение, мы просто уничтожим прибор.

Компания ARRI решила пойти путем смешивания светодиодов разных цветов. Вы можете использовать различные варианты температурного режима. ARRI светодиоды полностью перекрывают весь цветовой спектр. Мы производим измерения всех светодиодов, и при каких-либо отклонениях калибруем каждый прибор в отдельности.

Если у нас всегда есть отношение к спектру. Несколько лет назад я проводил исследование: смешанные три светодиодных источника разных цветов, до тех пор, пока он не получил цветовую температуру, абсолютно точно совпадающие с одним из доступных приборов, оснащенных лампой накаливания. Эти спектральные графики оказались совершенно разными. Я взял одинаковые камеры с идентичной оптикой и просто поменял источник света. Разница цветов была очевидна.

 
Мерцания


Яркость светодиода можно изменять включением. Это базисный принцип регулировки светодиодов. Весь вопрос - насколько быстро это можно сделать. L7 и Sky-панель работают на скорости 30 000 мерцаний в секунду, то есть 30 кГц. Если взять обычную светодиодную лампу в магазине (она работает на частоте 200 Гц), то можно увидеть мерцание света. Я тестировал на скоростной камере Sky-панель, и не видел мерцаний до 500 кадров в секунду. Следовательно, Sky-панель можно использовать для скоростных съемок. Если вы хотите записать частоту выше, чем 500 кадров в секунду, у Sky-панелей есть скоростной режим.
 
Варианты питания и управления

На семинаре «Профессиональный свет в телевещании: следующий век» / Фото: Виктор ВытольскийНа семинаре «Профессиональный свет в телевещании: следующий век» / Фото: Виктор Вытольский

У ARRI много опций дистанционного управления. Первый вариант - проводной пульт. Его меню полностью копирует панель управления на задней части прибора. Есть и беспроводные опции - по Wi-Fi через планшет. Так же можно управлять через DMX или LAN. Для больших профессиональных студий я бы не рекомендовал использовать Wi-Fi. Если вам нужны большие производственные мощности, вам нужны кабельные соединения.

Скай-панели могут работать от адаптера. Если вы работаете от батареи, вам не нужен блок питания. Батареи емкостью 270 Вт / час обычно хватает на 5 часов работы панели S60. На полную мощность 200 Вт она проработает 80 минут, но, как правило, она не нужна.

Аккумуляторный адаптер работает со всеми моделями, которые здесь представлены. Он подключен к разъему на задней части, но у него нет нюансов: младшие модели работают с ним на полной мощности, а на больших светильниках от батареи с этим адаптером вырабатывает мощность только на 50% из-за высокого энергопотребления в 400 Вт.

Существуют также другие варианты для батарей и аккумуляторов - для больших светильников можно использовать аккумуляторные батареи большего размера, они будут работать на все 100%.