La velocidad máxima de sincronización (Sync) del flash explicada

La historia, la evolución y los hechos detrás de la velocidad máxima de sincronización del flash:

Velocidad máxima de sincronización del flash; como es un tema complejo y que merece una explicación detallada, creo que para empezar nos remontaremos a los libros de historia de la fotografía durante un minuto y luego hablaremos de cómo ha evolucionado y de cómo funciona realmente en el mundo real. Por último, hablaremos de los efectos que tiene en la fotografía con flash y de cómo operar a la máxima velocidad de sincronización del flash es la forma más eficiente de utilizarlo. Para los aficionados a la fotografía con flash, el concepto de velocidad máxima de sincronización del flash es absolutamente fundamental, ya que puede suponer la diferencia entre una foto impresionante y una que se vaya a la basura. Sin embargo, como advertencia, si no has conocido la velocidad máxima de sincronización del flash o la sincronización de alta velocidad del flash antes, este artículo puede ser un poco excesivo en términos de teoría, pero para aquellos que conocen los términos, trataré de mantener la explicación tan simple y práctica como sea posible. He incluido secuencias de fotos para explicar cómo funciona en la vida real. Además, este artículo va de la mano con nuestro otro artículo sobre la sincronización de alta velocidad del flash, así que una vez que hayas leído esto, echa un vistazo a nuestro artículo sobre la sincronización de alta velocidad del flash.

La historia:

En la era de las modernas DSLR, los flashes se controlan electrónicamente y pulsan casi instantáneamente una vez que se les da la orden. Sin embargo, en los viejos tiempos, los flashes consistían en una bombilla en una carcasa, conectada eléctricamente a un contacto en el obturador de la cámara. Las bombillas tenían diferentes clasificaciones en términos de alcanzar la iluminación máxima y esta clasificación se regía por una letra o serie de letras como M (Media), F (Rápida), X (Instantánea) y FP (Pico plano). Las bombillas de la clase M alcanzaban su máxima intensidad unos 25 milisegundos después de recibir la orden, las de la clase F unos 5 milisegundos y las de la clase X eran más o menos instantáneas. La última clase, conocida como Flat Peak es importante ya que es la que Nikon utiliza para denominar su versión de High Speed Sync.

Cada clase de bombilla requiere un método diferente de sincronización; después de todo, es la cámara la que necesita decirle a la bombilla que se dispare y como cada clase de bombilla se maneja de manera diferente en términos de alcanzar la iluminación máxima, entonces este tiempo debe ser considerado al operar el obturador. Así, para las bombillas de clase M se utilizaba un mecanismo de obturación de tipo M-Sync, para las bombillas F se utilizaba F-Sync y así sucesivamente. Las diferencias en la sincronización sólo se relacionaban con el funcionamiento del obturador dentro de la cámara. En el caso de las bombillas M, el contacto del obturador se activaba (señalando el disparo del flash) unos 20 milisegundos antes de que el obturador se abriera completamente. Esto aseguraba que la bombilla alcanzaría su máxima intensidad una vez que el obturador se abriera por completo. Lo mismo ocurría con las bombillas de clase F: para éstas, el contacto del obturador se activaba (señalando el disparo del flash) unos 5 milisegundos antes de que el obturador se abriera por completo, lo que garantizaba que la bombilla estuviera a plena potencia una vez que el obturador se abriera por completo. En cuanto a las bombillas de tipo X (xenón), similares a las que tenemos en nuestras modernas pistolas de flash, el contacto del obturador se activa inmediatamente cuando el obturador está completamente abierto y, como todo es electrónico, el flash se dispara instantáneamente, sin apenas retraso. Así que realmente, en términos de tecnología, el único avance real en términos de disparo del flash ha sido el tiempo de retardo. El tiempo de retardo puede considerarse efectivamente nulo a efectos de los sistemas de flash DSLR (Speedlight) actuales. En el resto de este artículo hablaremos únicamente del sistema X-Sync, ya que es el que utilizan la mayoría de las combinaciones modernas de DSLR y flash. De hecho, no es necesario que recuerdes los sistemas M, F o X, sólo los he incluido para que entiendas mejor cómo ha evolucionado el flash a lo largo de las décadas.

El mecanismo de obturación del plano focal:

En cuanto a la cámara en sí, el componente clave a tener en cuenta es el mecanismo de obturación y, como siempre ocurre con estas cosas, hay varios tipos de obturación. Para el propósito de este artículo vamos a considerar sólo el «obturador de plano focal». Dejaremos de lado otros mecanismos de obturación, como los obturadores electrónicos o los obturadores de hoja, ya que sólo se utilizan en un puñado de cámaras, a diferencia de los mecanismos de plano focal que se utilizan en la gran mayoría de las DSLR del mercado actual.

Para los mecanismos de obturador de plano focal, la película o el sensor se expone utilizando una abertura entre dos cortinas, la cortina delantera y la cortina trasera. Dependiendo de la velocidad de obturación, el tiempo entre la apertura total de la cortinilla delantera y el cierre de la cortinilla trasera será largo o corto. Así, para las velocidades de obturación más lentas, como 1/30, 1/60, etc., la cortinilla delantera se abrirá completamente antes de que la cortinilla trasera comience a cerrarse, lo que significa que la apertura de la película o del sensor no está obstruida, o está completamente abierta. Mientras que a velocidades de obturación de 1/4000 o 1/8000, la cortinilla trasera comenzará a cerrarse casi tan pronto como la cortinilla delantera se haya abierto, lo que significa que el sensor/película se expone a través de una pequeña abertura o rendija entre las cortinillas delantera y trasera del mecanismo de obturación que recorre el ancho del sensor, exponiendo uniformemente la escena. Esto se demuestra en el diagrama de la derecha.

Cómo funciona la velocidad máxima de sincronización del flash:

Entonces, ¿dónde encaja la velocidad máxima de sincronización del flash? Bueno, dado que los mecanismos de obturación de plano focal constan de estas dos cortinas, como se ha explicado, la velocidad máxima de sincronización del flash es la máxima velocidad de obturación que se puede utilizar en ese modelo de cámara cuando ni la cortina delantera ni la cortina trasera obstruyen el sensor o la película de la cámara. Así que, en términos sencillos, esto significa que la cortinilla delantera se ha abierto por completo y la cortinilla trasera aún no ha empezado a cerrarse, dejando el sensor totalmente abierto a un pulso de luz procedente de una unidad de flash. Pensemos en ello de otra manera: si tiene una velocidad máxima de sincronización del flash en su cámara de 1/200s y decide que quiere disparar a 1/250s, lo que ocurrirá físicamente en la cámara será lo siguiente:

1. La cortinilla delantera se abrirá y empezará a recorrer el ancho del sensor de la cámara.
2. Antes de que la cortinilla delantera se abra completamente, la cortinilla trasera empezará a cerrarse y a oscurecer una sección del sensor de la cámara.
3. Cuando la cortinilla delantera se abre por completo, el flash se dispara e ilumina la escena
4. La parte del sensor expuesta a esta luz registrará el pulso de luz, pero como la cortinilla trasera ha comenzado a cerrarse, una parte del sensor quedará oscurecida, lo que hará que no se registre el pulso de luz del flash y sólo la luz ambiental registrada antes de que la cortinilla trasera comenzara a cerrarse. Esto aparecerá como una banda negra en la foto, como la que se muestra en la segunda serie de fotos de abajo.
5. Esta banda negra es la cortina trasera que oscurece el sensor/película cuando se dispara el flash.

La fotografía sin flash no tiene este problema porque la luz ambiental suele ser constante, no hay ningún factor de tiempo involucrado, cada parte del sensor se expone durante la misma cantidad de tiempo y si la luz ambiental es constante entonces la exposición será uniforme. Pero cuando el flash está involucrado, el tiempo es extra importante y para asegurar una exposición uniforme, el pulso de luz emitido por el flash o los flashes debe dispararse cuando el obturador está completamente abierto y el sensor no está obstruido, de lo contrario se producirán bandas o exposiciones no uniformes.

Mira la primera serie de imágenes. Las primeras 7 fotos fueron tomadas con la velocidad de obturación por debajo o igual a la velocidad máxima de sincronización de 1/250s. La imagen final fue tomada a 1/320s. Esto está por encima de nuestra velocidad máxima de sincronización del flash y, como resultado, el flash funcionará en modo de sincronización de alta velocidad. Fíjate en la enorme caída de la exposición del flash, alrededor de 2 o 3 paradas de exposición del flash es lo que ocurrirá cuando pases de la sincronización x normal a la sincronización de alta velocidad. En todas las fotos de abajo el flash estaba montado en la cámara. Puedes ver fácilmente cómo cada una de las siete primeras fotos son idénticas. Esto se debe a que hasta la velocidad máxima de sincronización del flash de 1/250s no hay absolutamente ninguna diferencia en la exposición del flash (ya que el flash no se ve afectado por la velocidad de obturación – una vez que se opera por debajo de su velocidad máxima de sincronización). Pero en cuanto se supera la mágica velocidad máxima de sincronización del flash (última foto), las cosas cambian drásticamente. La única variable que cambió en la serie de fotos de abajo fue la velocidad de obturación. El ISO, el diafragma, la posición del flash y de la cámara, la posición del zoom del cabezal del flash, la potencia del flash, todo lo demás, de hecho, se mantuvo constante:

Así que siguiendo con la secuencia anterior, ¿qué ocurre cuando se supera la velocidad de sincronización máxima (en este caso es de 1/250s) y no se tiene activada la sincronización de alta velocidad o no se dispone de una unidad de flash con capacidad de sincronización de alta velocidad o de disparadores inteligentes TTL? En cuanto superas la velocidad máxima de sincronización, empiezan a aparecer bandas negras y cuanto más superas la velocidad máxima de sincronización de tu cámara, más aparentes son las bandas negras. De nuevo, en esta secuencia de imágenes, la única variable que cambió fue la velocidad de obturación:

Las fotos anteriores fueron tomadas con una cámara con una velocidad máxima de sincronización de 1/250s utilizando el flash montado fuera de la cámara. Hay un poco de historia detrás de la última secuencia de imágenes de hecho. Usando la Nikon D800 y el SB910 con las unidades Pocketwizard Flex TT5 y Mini TT1 puedo decir que es absolutamente imposible replicar el banding que se ve en las fotos de arriba. Pasé la mayor parte de 3 días tratando de encontrar una manera de hacerlo. Lo intenté todo, utilizando el flash emergente como comandante, utilizando un segundo flash SB910 en una configuración maestro/esclavo, convertí el Mini TT1 en un disparador básico utilizando la Utilidad Pocketwizard pero tampoco funcionó ya que no disparaba el flash fuera de la cámara (aparentemente con el canal TTL desactivado, el Mini TT1 no se convertirá en una unidad de disparo básica en cámaras compatibles con Canon o Nikon). Incluso traté de cubrir los puntos de contacto de la zapata TTL con cinta adhesiva para que no se comunicaran, pero esto era molesto y delicado, así que desistí. Si hubiera tenido los disparadores básicos Pocketwizard Plus II habría funcionado, pero con los ingeniosos disparadores Mini y Flex parece que es imposible de simular. Así que al final me rendí y un amigo John (cuyo trabajo en Flickr está aquí) me proporcionó las imágenes. John utilizó una D700 con disparadores básicos y, debido a que no se transmite información TTL o HSS, el flash esclavo es completamente ajeno a la velocidad de obturación, por lo que se disparará en el modo estándar de sincronización X y no utilizará la sincronización de alta velocidad (marca HSS para Canon o Auto FP para Nikon). Así que para los propietarios de los Flex TT5 y Mini TT1, si usted está usando una cámara de gama alta de Canon o Nikon y un flash compatible con la sincronización de alta velocidad, entonces descanse sabiendo que nunca será capaz de obtener las bandas horribles, una vez que la pesadilla de todos los fotógrafos de flash. Si consigues una banda, significa que el flash se ha disparado mal o que la sincronización ha sido incorrecta (como la de la derecha). En este caso tenía 3 flashes remotos, todos en Flex TT5, controlados con el Mini TT1 y el controlador de zona AC3 en la cámara. Se puede ver en la foto que el flash de fondo (con un filtro de color salmón) se disparó correctamente, el flash de la luz del pelo se disparó correctamente, pero la luz principal nunca se disparó hasta que el obturador estaba medio cerrado. Y esto fue operando a 1/250s con la velocidad máxima de sincronización del flash ajustada a 1/250 Auto FP en la D800. Esto fue una sola ocurrencia así que lo atribuyo a la suerte para ser honesto y no al otro bug del flash fuera de cámara llamado retardo de propagación del que hablaremos ahora.

Retraso de propagación:

Para complicar aún más las cosas, es posible que, incluso cuando se dispara a la máxima velocidad de sincronización del flash que todavía tiene problemas con el obturador trasero que aparece en las fotos. Esto se llama retardo de propagación y es casi seguro que ocurra cuando se utiliza el flash fuera de la cámara a la máxima velocidad de sincronización del flash para su cámara en particular. Utilizar un flash montado en la cámara a la máxima velocidad de sincronización es esencialmente utilizar la cámara al límite de lo que el fabricante pretendía que el binomio cámara/flash fuera capaz de hacer. Se considera que el tiempo que transcurre desde que el contacto del obturador se activa y ordena al flash que se dispare hasta que el flash ha iluminado completamente la escena se produce antes de que la cortinilla trasera comience a cerrarse. Con un flash montado en la cámara, tanto la cámara como el flash se convierten en uno y la comunicación interna puede considerarse instantánea. Un flash fuera de la cámara introduce mucho más margen de error, ya que deben utilizarse disparadores de radio o infrarrojos para activar el flash externo. El contacto del obturador debe activar el transmisor, el transmisor se dispara y la señal es captada por el receptor, y éste le dice al flash que se dispare. Este proceso simplemente no puede ocurrir tan rápido como con un flash montado en la propia cámara.

En varias cámaras de gama alta habrá dos velocidades máximas de sincronización. En las Nikon de gama alta, por ejemplo, las dos velocidades de sincronización son 1/250 Auto FP y 1/320 Auto FP. Esto se suele ver en el menú E1 de las cámaras Nikon. Hay otras velocidades sin el texto FP automático, que son simplemente las velocidades de obturación no HSS. La cámara no permitirá que la velocidad de obturación supere la seleccionada una vez que sepa que hay un flash conectado. El Auto FP (Auto Flat Peak/Auto Focal Plane) denota la sincronización de alta velocidad (es HSS en las cámaras Canon) y esto significa que una vez por encima de esta velocidad de obturación, el flash funcionará en modo de sincronización de alta velocidad. En el caso de las recientes Nikon, ¿por qué hay dos valores de sincronización de alta velocidad? Bueno, esto es interesante e importante para los fotógrafos que utilizan mucho el flash fuera de la cámara. En el caso de 1/320s Auto FP en las Nikon, lo que Nikon está diciendo aquí es que este es el límite, el máximo en el que se puede esperar que se produzca una sincronización X normal con un flash en la cámara sin las horribles bandas negras. En cuanto se quita el flash de la cámara, no está cubierto. Mira la foto de arriba a la izquierda. Fue tomada con la D800 y el SB-910 con la velocidad de sincronización máxima (elemento E1 del menú) ajustada a 1/320 Auto FP. La velocidad de obturación estaba ajustada a 1/320, por lo que seguía operando el flash con una sincronización X normal. Como se puede ver en la imagen resultante, no hay rastro de la sombra del obturador. Bien. Ahora mira la foto de abajo a la derecha. La única diferencia es que he colocado el flash fuera de la cámara e incluso utilizando disparadores de radio de alta gama como los pocketwizards la sincronización no es lo suficientemente rápida y como tal el obturador aparece en el marco. Esta es la principal razón por la que los propios Pocketwizard recomiendan utilizar la combinación Flex TT5/Mini TT1 a la menor de las dos velocidades máximas de sincronización, nunca a la mayor.

Entonces, ¿cómo evitar el retraso de propagación? Tienes dos opciones:

1. Dispara por debajo de la velocidad máxima de sincronización del flash de la cámara. Como regla general, es mejor disparar a 1/3 de parada por debajo de la velocidad máxima de sincronización del flash cuando se utiliza el flash fuera de la cámara. O si la cámara sólo tiene una velocidad máxima de sincronización del flash, dispare a 1/3 de parada por debajo de ésta cuando utilice el flash fuera de la cámara.
2. Utilice la función de sincronización de alta velocidad de la unidad de flash (si está disponible).

La sincronización de alta velocidad se trata con mucho más detalle aquí, por lo que no la reiteraremos, pero la principal desventaja de utilizar esta función es que la potencia del flash disminuye enormemente. No se sorprenda de que la exposición del flash se reduzca en dos pasos o más cuando se utilice la sincronización de alta velocidad. En determinadas situaciones será imposible evitar la sincronización a alta velocidad, pero desde una perspectiva personal prefiero evitarla casi siempre, opto por la máxima velocidad de sincronización del flash siempre y ahora explicaré las razones.

El número mágico:

Operar a la máxima velocidad de sincronización del flash cuando se utiliza el flash permite utilizar el mayor diafragma posible una vez que la ISO se mantiene constante, por lo que cuando se opera a plena luz del sol esto es una gran ventaja. ¿Por qué? Como la exposición del flash depende únicamente del ISO y de la apertura, esto significa que con una apertura más amplia (dejando entrar más luz ambiental y del flash) el flash no tiene que trabajar tanto para ofrecer la misma exposición del flash. O, si las circunstancias lo requieren, la apertura más amplia le dará más distancia al flash, lo que le permitirá colocarlo más lejos del sujeto, lo que puede ser muy importante en determinadas circunstancias (fotografiar grupos de personas o retratos ambientales, por ejemplo). El diafragma más amplio indicará una mayor distancia en la parte posterior del flash si éste tiene una escala de distancia. En cualquier caso, ambos escenarios son mejores. Un flash que está más lejos significa una luz más difusa. Un flash que no tiene que trabajar tanto significa tiempos de reciclaje más rápidos y un disparo más rápido. En circunstancias extremas, como la luz de fondo brillante o la luz del día brillante, en la que necesita equilibrar la luz solar directa con el flash, es más que probable que necesite la mayor potencia de su flash, y aunque las unidades de flash son pequeñas cosas, pueden emitir una potencia bastante increíble que coincidirá incluso con las condiciones más brillantes cuando sus ajustes están optimizados, pero la clave es optimizar esta potencia.

Vamos a explicarlo con un ejemplo hipotético: Se dan las circunstancias para que las condiciones de iluminación ambiental sean las que puedes considerar «soleadas», lo que significa unos ajustes de exposición ambiental de 1/100, f/16 e ISO 100 utilizando la regla del sol 16. Un diafragma f/16 es un diafragma pequeño y es más que probable que esté operando fuera de los límites de lo que su flash puede ofrecer. En otras palabras, la exposición ambiental puede ser correcta, pero debido a que la apertura es tan pequeña, la exposición del flash del sujeto puede estar subexpuesta, ya que el pequeño flash puede simplemente no ser capaz de emitir suficiente potencia para los ajustes ambientales configurados. Si tienes una cámara con una velocidad máxima de sincronización del flash de 1/250s, entonces la exposición del flash usando 1/250s y 1/100s será la misma (para la misma apertura e ISO) porque la exposición del flash no depende de la velocidad de obturación. Ahora bien, si modificamos los ajustes de nuestro «sol 16» de forma que utilicemos una velocidad de obturación de 1/250s, esto significa que estamos utilizando una velocidad de obturación que es 1 y 1/3 paradas más rápida que 1/100s. Para compensar tenemos que abrir el diafragma 1,3 pasos, lo que nos lleva a f/10, ya que f/10 es 1,3 pasos más amplio que f/16. Así que en términos de exposición ambiental, los ajustes de 1/100s, ISO100, f/16 y 1/250s, ISO100, f/10 son exactamente los mismos. Compruebe las siguientes tablas que detallan la apertura y la velocidad de obturación en incrementos de 1/3.

Como 1/100s, ISO100, f/16 y 1/250s, ISO100, f/10 son exactamente iguales, estos ajustes registrarán exactamente la misma exposición ambiental. Entonces, ¿cuál es la diferencia? La diferencia es que el diafragma f/10 más amplio permitirá una mayor exposición del flash que f/16 con la misma potencia de flash fija. Un diafragma f/10 se encuentra ahora en los límites de lo que su flash es capaz de hacer en condiciones de luz. Con un ajuste de flash manual fijo, si la exposición del flash a f/16 estaba subexpuesta, entonces para el mismo ajuste manual la exposición del flash puede estar correctamente expuesta a f/10, por lo que para proporcionar la misma exposición del flash que tenías a f/16 tienes que alejar el flash, aumentando la distancia o disminuyendo la potencia de la unidad de flash.

Si como yo eres un adicto a la poca profundidad de campo y frunces el ceño ante aperturas como f/10 entonces ¿qué opciones tienes? Tienes dos opciones posibles. Si estás en el ISO «base» más bajo de la cámara y en el límite de la sincronización X de tu cámara (ya sea en la cámara o fuera de ella) entonces para abrir el diafragma puedes aumentar la velocidad de obturación, lo que activará el modo de sincronización de flash de alta velocidad (que reducirá enormemente la potencia del flash) o puedes utilizar un filtro ND, mi opción favorita cuando se busca una menor profundidad de campo en la luz ambiental brillante. Si añades un filtro ND de 4 paradas (ND16x), podrás abrir el diafragma a f/2,5 y, como has anulado los efectos de un filtro ND de 4 paradas al abrir el diafragma 4 veces, la exposición del flash seguirá siendo la misma. En otras palabras, la potencia del flash no tiene que cambiar para proporcionar la misma exposición del flash como lo hizo en f/10 sin un filtro ND.

En resumen, operar a la máxima velocidad de sincronización del flash le permite utilizar la apertura más amplia y permite que el flash sea operado más eficientemente asegurando tiempos de reciclaje más rápidos y disparos más rápidos y también le permite aumentar la distancia entre el flash y el sujeto que tiene sus propias ventajas obvias (uso en un paraguas / softbox). Es el número mágico. Como regla general, cuando se dispara al aire libre con flash y se necesita la máxima potencia del flash, siempre hay que ir a la máxima velocidad de sincronización del flash de la cámara. Sólo cuando necesites absolutamente una velocidad de obturación más alta, como por ejemplo para capturar un movimiento muy rápido como el de los deportes o la fauna que se mueve rápidamente, deberías ir por encima de esta velocidad de obturación. Pero tenga en cuenta que al utilizar la sincronización de alta velocidad (HSS) es posible que no obtenga la exposición de flash que desea, lo que significa que puede necesitar utilizar un flash adicional o un flash más potente.