Blixtra!

Dåligt ljus har plågat fotografer sedan de första kamerorna uppfanns. Tidiga fotoblixtar var brandfarliga anordningar med magnesiumpulver som exploderade med ett kraftigt ljussken. Senare kom elektroniska blixtar med gasurladdningsrör och annan elektrisk belysning, men de pyrotekniska blixtarna hängde med ända in på 1980-talet i form av blixtkuber för engångsbruk där de explosiva kemikalierna var inkapslade i glasbubblor.

Kameramobiler har små bländaröppningar och enkel optik som gör att det krävs mycket ljus för att bilderna ska bli bra. Samtidigt finns det hinder som gör det svårt att bygga in en tillräckligt bra fotobelysning. En stark ljuskälla kräver mycket ström och mycket utrymme - två minst sagt begränsade resurser i en mobil. Xenonblixten - den är särklass mest populära blixten i andra typer av kameror - drar inte nödvändigtvis mer ström än en kraftig lysdiod, men den behöver utrymmeskrävande elektronik för kunna bygga upp den laddning som krävs för att avfyra blixten.

På grund av svårigheterna att få plats med en xenonblixt i telefonerna har tillverkarna föredragit små ytmonterade lysdioder som är enklare att bygga in i mobilens kretskort. Lysdioderna ger ett betydligt svagare ljus än xenonblixten, men i gengäld kan de lysa länge jämfört med blixten som avger sitt ljus under cirka 1/10000 sekund. Lysdioden kan fungera även som videobelysning och ficklampa medan xenonblixten är bäst för stillbildsfoto.

Tillverkarna satsar just nu på kompakta xenonblixtar för sina vassaste kameramobiler, men lysdiodtillverkarna har inte gett upp. Så kallade power-LEDs eller lysdioder för höga strömmar kan snart bli ett alternativ till xenonblixtarna. Med den kylning och drivelektronik som krävs tar en power-LED mindre plats än en xenonblixt och har samtidigt lysdiodens fördelar med möjlighet till fast ljus för video. Ljuset från en power-LED är cirka 12 gånger starkare än ljuset från en vanlig lysdiod för mobilkameror. Det är fortfarande bara en bråkdel av xenonblixtens intensitet, men eftersom lysdioden kan vara tänd med maximal styrka under hela slutartiden så tror förespråkarna att kommande mobilkameror med power-LEDs kan ge bättre bilder än dagens modeller med xenonrör.

Lysdioder

Lysdioder är halvledare som ger ifrån sig ljus. Som namnet antyder så är halvledare ett material som leder ström halvbra - den är varken en ledare eller en isolator. Genom att tillsätta olika ämnen, en process som kallas dopning, kan man öka halvledarens förmåga att leda ström och ge den speciella egenskaper - till exempel att bara leda ström i en riktning eller att verka som en förstärkare. Lysdioder, precis som icke-lysande dioder, leder bara ström i en riktning och måste därför kopplas på rätt sätt till batteriet för att fungera. När strömmen flyter genom halvledaren, som brukar kallas för chip, hoppar elektronerna mellan olika energinivåer och frigör fotoner - ljus.

Lysdioden har fördelen att den kan användas även med fast sken, för att filma.

Beroende på vilka ämnen man väljer för halvledare och dopning får ljuset olika frekvenser - olika färger. Före 1990-talet var lysdioder i konsumentprodukter alltid röda, gula eller gröna. Tekniken för att framställa blå lysdioder utvecklades sent och de första blå lysdioderna var flera hundra gånger dyrare än motsvarande röda, gula eller gröna lysdioder. När priserna sjönk på allvar under slutet av 90-talet blev det möjligt att tillverka så kallade RGB-lysdioder med ett rött, grönt och blått chip i samma plasthölje. En sådan lysdiod kan lysa med alla färger inklusive vitt ljus när alla chip ger full ljusstyrka.

För att generera ett starkt vitt ljus används dock inte RGB-lysdioder utan en lysdiod som egentligen avger ett högfrekvent blått ljus. Till den blå lysdioden läggs ett fosforskikt som omvandlar en del av ljuset till andra frekvenser så att ögat uppfattar ljuset som vitt. Lysdioder är den vanligaste fotobelysningen i kameramobiler och finns i Nokia N95, Sony Ericsson P1i och många andra modeller från olika tillverkare.

Xenonblixtar

Xenonblixten dominerar helt bland vanliga digitalkameror - från de minsta kompaktkamerorna till stora blixtar för proffsbruk. Xenonblixten har fått sitt namn från ädelgasen xenon som utgör själva ljuskällan i blixten. Xenon är en del av luften vi andas och destilleras fram genom att man kyler luft tills gasen blir flytande och kan stängas in i förseglade glasrör.

Förutom glasröret, ett så kallat gasurladdningsrör, med xenongas består blixten av kondensatorer och elektronik som omvandlar batteriets dryga tre volt till högspänning med flera hundra volt. Omvandlingen från låg- till högspänning ger blixtarna det typiska högfrekventa ljudet som stiger i tonhöjd när blixten laddas. Kondensatorerna är elektroniska komponenter som lagar elektricitet - ungefär som ett batteri - men medan batterier är byggda för att lämna ifrån sig ström under lång tid så kan kondensatorerna leverera stora mängder energi på kort tid.

När blixten ska användas leds först en hög spänning in som får gasen att joniseras - det elektriska motståndet sjunker och gasen börjar leda ström. Därefter laddas kondensatorn ur i gasen och elektronerna i xenonatomerna hoppar först till en högre energinivå och avger sedan ljus när de faller tillbaka till sitt utgångsläge. Resultatet blir en ljusblixt som varar under mindre än en tusendels sekund.

Ljuset från xenonröret innehåller många olika frekvenser vilket gör att ögat uppfattar ljuset som vitt. Det gör xenonröret optimalt för just fotoblixtar jämfört med till exempel neonrör som ger ett rött ljus. Xenonblixt finns i kameramobiler som Sony Ericsson K810i, K850i och LG KU990 Viewty.