Les sources d'éclairage du studio sont essentiellement de deux natures différentes : les projecteurs et les flashs. Les projecteurs fournissent une lumière coninue, alors que les flashs ne fournissent que des éclairs très brefs (quelques mllièmes de seconde). Mais surtout la nature de la lumiè fournie est différente. Alors que les flashs délivrent une lumiè très voisine de la lumière solaire, les projecteurs fournissent une lumière de couleur plus orangée. Pour éviter que les photos (couleur) ne soient affectées d'une dominante colorée, on devra donc tenir compte des sources utilisées, soit en choisissant une émulsion appropriée, soit en utilisant des filtres de correction. On abordera l'étude de l'éclairage de studio en donnant quelques brèves indications sur la température de couleur, et nous nous attarderons ensuite davantage sur la forme et la disposition des sources, étude qui est valable quel que soit la nature de celles-ci.
Chaque source lumineuse émet une lumière répartie sur un ensemble de fréquences - un spectre - qui provoque une dominante colorée, que nous ne percevons pas toujours (note cerveau corrige automatiquement) mais à laquelle les surfaces photographiques (films ou capteurs numériques) sont sensibles.
On définit ainsi pour chaque type de source lumineuse une température de couleur, exprimée en degrés Kelvin. Très sommairement, nous nous contenterons de dire que les température de couleur qui vont nous intéresser s'étagent entre 2 400ºK (lampes à incandescence, dites "lampes tungstène" ordinaires) et 6 100ºK (lumière solaire). Les émulsions diapositives couleur courantes sont équilibrées soit pour la lumière du jour (films "lumière du jour"), soit pour l'éclairage artificiel (films "tungstène"). Pour les négatifs couleur, un filtrage au tirage permet de rétablir l'équilibre chromatique. Des filtres peuvent être utilisés à la prise de vue pour modifier les caractéristiques des films (voir cette page, §4.3.7).
Les éclairages de studio peuvent être des sources tungstène, qui sont facilement accessibles aux amateurs ; mais dans la mesure du possible on leur préférera des flashes, beaucoup plus efficaces et d'un emploi plus agréable, même si au premier abord il semble un peu plus difficile. En noir et blanc cette distinction sera sans objet, tandis qu'en prise de vues couleur diapositives, si l'on utilise des lampes tungstène il conviendra, soit d'utiliser un film compensé pour la lumière artificielle, soit d'utiliser un filtre de conversion.
Que la lumière soit produite par des lampes tungstène ou des flashes, en studio nous allons distinguer deux familles de sources : les sources ponctuelles qui produisent une lumière directe et les sources étendues qui produisent une lumière diffuse.
Un studio devra donc être équipé de ces deux types de sources, qui se présenteront pratiquement sous la forme de projecteurs et de boîtes à lumière.
Un projecteur est une source ponctuelle, tous les rayons lumineux viennent d'un même point ou presque. Cette source produit des ombres dures. Il existe divers types de projecteurs, les plus simples sont constitués par une ampoule survoltée placée dans un reflecteur (type PHOTAX) ; ils peuvent aussi être munis d'une lentille de focalisation (type CRAMER) et de coupe-flux (lames latérales orientables).
On peut diffuser la lumière d'un projecteur en l'orientant vers une surface faisant reflecteur (mur, panneau blanc ou argenté) ou mieux un parapluie réfléchissant qui permet de focaliser plus ou moins le flux lumineux.
Une boite à lumière ou un panneau réflecteur sont des sources diffuses, qui produisent des ombres douces, car la lumière est émise par une surface étendue ; provenant de plusieurs directions elle "enveloppe" le modèle.
Une boite à lumière est constituée d'une lampe puissante placée au sommet d'une enceinte en forme de pyramide, dont la base est constituée par un écran diffusant. L'ensemble pyramide/écran est généralement en toile tendue sur une armature. L'écran doit être de dimensions supérieures à celles de l'objet photographié, de façon que la lumière enveloppe le modèle, et les dimensions de l'ensemble doivent être suffisantes pour éviter les risques d'incendie dus à l'échauffement de l'écran ou des parois de la boîte. Plus le modèle est placé près de la boite à lumière plus les ombres sont douces, car la lumière l'enveloppe dans toutes les directions.
Dans les studios pro, les sources des boites à lumière sont placées sur des flashs de forte puissance. On n'utilise pratiquement plus les éclairages tungtstène, à cause de la température de couleur mais aussi de la température tout court, car il est très inconfortable pour un modèle de poser de longues minutes à quelques décimètres d'un projecteur de 2 ou 3 kilowatts.
Pour un amateur, il est plus facile de réaliser un réflecteur qu'une boite à lumière. On peut se contenter de diriger la lumière vers un mur ou un plafond, on peut aussi utiliser n'importe quelle surface blanche ou argentée, un drap tendu ou une plaque de polystyrène par exemple.
En général il vaut mieux avoir deux sources d'intensité différente, une source principale qui crée l'ambiance et les ombres, et une source secondaire pour déboucher celles-ci, c'est à dire y révéler les détails. Si la source secondaire est un réflecteur ou un projecteur de faible puissance, on fait la mesure d'exposition avec seulement la source principale.
La nature et l'emplacement des éclairages comptent pour au moins 80% dans la qualité d'une photo de studio. Il est donc nécessaire de l'étudier soigneusement. On commence par placer les sources et les réflecteurs, puis le modèle, on regarde les ombres, et on règle l'ensemble jusqu'à obtenir l'effet désiré. Les flashes de studio sont équipés de lampes pilotes (lampes annexes à incandescence) qui permettent ces réglages.
Sauf pour rechercher un effet spécial (et à condition de bien maîtriser le sujet), surtout ne pas poser la source lumineuse sur le sol, la lumière ne vient presque jamais d'en bas.
Pour le portrait, en général : un modèle féminin demande des ombres douces, un modèle masculin peut supporter plus facilement des ombres dures, donc une lumière directe. Mais ce n'est pas une règle absolue, tout dépend de l'effet recherché.