En un artículo anterior vimos que son los filtros de densidad neutra (ND) y su uso. Ahora bien, como no hay un estándar para denominar estos filtros según su factor de atenuación, no deería sorprendernos que cada fabricante nombre sus filtros de densidad neutra (ND) de forma diferente.
Algunos fabricantes etiquetan sus filtros usando lo que se denomina la densidad óptica del filtro, mientras que otros utilizan lo que se conoce como el factor de filtrado.
Factor de filtrado (ND2, ND4…)
Como su nombre indica, el factor de filtrado de un filtro de densidad neutra es el factor por el cual reduce la cantidad de luz que entra en el objetivo. La cantidad de luz que se reduce en un paso es siempre la mitad de la luz incidente (véase el tutorial anterior sobre la abertura de diafragma), por lo que el factor por el cual un filtro de densidad neutra reduce la luz en un paso, es 2. Por ejemplo, un filtro ND que reduce la luz dos pasos, tiene un factor de filtrado de 4.
La confusión puede surgir porque los números de factor de filtrado más pequeños (2, 4, 8, 16), pueden confundirse con la reducción de la luz en pasos. Cuando un filtro ND está etiquetado como ND2, puede confundirnos y hacernos pensar que es un filtro ND con una atenuación de 2 pasos, pero la realidad es que es un filtro con atenuación de 1 paso. Del mismo modo, un filtro etiquetado como ND16, realmente es un filtro con una atenuación de 4 pasos y no de 16 pasos.
Ecuación del factor de filtrado
Dado que la reducción de la luz se duplica por cada paso que redecimos, podemos decir que si x es la reducción en pasos, la fórmula para calcular el factor de filtrado es:
Factor de filtrado = 2x
Veamos un ejemplo:
A una reducción de luz de 4 pasos le corresponde una factor de filtrado de 24 = 2 x 2 x 2 x 2 = 16.
Es decir que un filtro de densidad neutra ND con un factor de filtrado 16 reducirá la luz que lo atraviesa en 4 pasos.
Transmitancia (%)
La transmitancia óptica se define como la fracción de luz incidente, a una longitud de onda específica, que pasa a través de una muestra.
Ecuación de transmitancia
Su expresión matemática es:
T = I / I0
donde Io es la intensidad del rayo incidente, e I es la intensidad de la luz que atraviesa la muestra.
La transmitancia de una muestra está normalmente dada porcentualmente, definida como:
T% = I * 100% / I0
El valor de transmitancia muy rara vez se menciona en las especificaciones de un filtro, pero puede ocurrir que la encontremos en el exterior de algunos envases de estos filtros.
La razón por la que incluyo este valor en la tabla de referencia es porque me aporta una buena representación visual de la cantidad de luz que retienen los filtros de densidad neutra. Es mucho más intuitivo decir que un filtro ND de 6 pasos sólo permite el paso del 1,56% de la luz incidente, en lugar de decir que tiene un factor de filtrado de 64.
El % de la Transmitancia también es útil si se quiere calcular matemáticamente la densidad óptica.
Densidad óptica (0.3, 0.6, 0.9…)
La densidad óptica es una magnitud física que mide la absorción de un elemento óptico por unidad de distancia, para una longitud de onda dada.
Hoy en día es la forma más común que los fabricantes especifican la cantidad de luz que retienen sus filtros de densidad neutra. Por ejemplo: un ND0.3 es un filtro ND que retiene 1 paso, y un ND0.9 es un filtro ND que retiene 3 pasos.
Ecuación de densidad óptica
Si d es la densidad óptica que estamos buscando, la fórmula de la densidad óptica es:
Fracción Transmitancia = 10-d
y también:
Fracción Transmitancia = %T / 100
Luego el porcentaje de transmitancia es:
%T = 10-d x 100
También sabemos que:
%T = 100 / Factor de Filtrado
Luego podemos decir que:
100 / Factor de Filtrado = 10-d x 100
Adicionalmente, donde X es la reducción de luz expresada en pasos, hemos visto en una sección anteriormente que:
Factor de filtrado = 2x
Sustituyendo tenemos:
100 / 2x = 10-d x 100
Resolviendo la ecuación para d, obtenemos:
d = log10 (1/((100/2x)/100)
Simplificando el valor entre paréntesis, nos dará el valor de 2x
Por lo que:
d = log10 2x ⇒ d = log10 Factor de filtrado
Usando esta ecuación podemos calcular el valor de densidad óptica a partir de la reducción de luz en pasos.
Ahora sabemos que el valor de densidad óptica es simplemente el Log10 del factor de reducción de luz.
Veamos un ejemplo:
Supongamos que estamos fotografiando una escena y necesitamos una reducción de la luz de 3 pasos. Para saber qué filtro seleccionar, debemos conocer su equivalencia en densidad neutra, ya que los filtros ND no suelen estar etiquetados en pasos. Para ello haríamos lo siguiente:
d = log10 23 = log10 8 = 0,9031
Por simplicidad y dado que los fabricantes utilizan un decimal, sabremos que necesitamos un filtro con una densidad neutra de 0,9. Es decir, que para atenuar 3 pasos de luz, necesitaremos un filtro ND0.9.
Especificaciones de los filtros ND
| Reducción de luz | Factor de filtrado | Densidad optica | Transmitancia | Nombre |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 0,00 | 100,00 | |
| 1 | 2 | 3,00 | 50,00 | ND0.3 |
| 2 | 4 | 6,00 | 25,00 | ND0.6 |
| 3 | 8 | 9,00 | 12,50 | ND0.9 |
| 4 | 16 | 12,00 | 6,25 | ND1.2 |
| 5 | 32 | 15,00 | 3,13 | |
| 6 | 64 | 18,00 | 1,56 | |
| 7 | 128 | 21,00 | 0,78 | |
| 8 | 256 | 24,00 | 0,39 | |
| 9 | 512 | 27,00 | 0,20 | |
| 10 | 1 | 30,00 | 0,10 | ND3.0 |
| 11 | 2 | 33,00 | 0,05 | |
| 12 | 4 | 36,00 | 0,02 | |
| 13 | 8 | 39,00 | 0,01 | ND4.0 |
| 14 | 16 | 42,00 | 0,01 | |
| 15 | 32 | 45,00 | 0,00 | |
| 16 | 65 | 48,00 | 0,00 | |
| 17 | 131 | 51,00 | 0,00 | |
| 18 | 262 | 54,00 | 0,00 | |
| 19 | 524 | 57,00 | 0,00 | |
| 20 | 1 | 60,00 | 0,00 | ND6.0 |
Nota: Puedes Imprimir o copiar la tabla anterior
Si quieres una versión imprimible de esta tabla para llevarla en tu mochila de fotografía, o simplemente en tu móvil, selecciona la opción que prefieras pulsando el botón correspondiente situado arriba de la tabla. También puedes copiar la tabla mediante el botón de copiar y pegarla en un nuevo fichero Excel.
El factor de filtrado se comporta del siguiente modo:
- ND2: Deja pasar el 50% de la intensidad lumínica (1 paso). Habría que duplicar el tiempo de obturación para obtener una exposición similar a la que tendríamos sin filtro.
- ND4: Deja pasar el 25% de la intensidad lumínica (2 pasos). Habría que multiplicar x4 el tiempo de exposición.
- ND8: Deja pasar el 12.5% de la intensidad lumínica (3 pasos). Habría que multiplicar x8 el tiempo de exposición.
- ND16: Deja pasar el 6.2% de la intensidad lumínica (4 pasos). Habría que multiplicar x16 el tiempo de exposición.
- ND32: Deja pasar el 3.1% de la intensidad lumínica (5 pasos). Habría que multiplicar x32 el tiempo de exposición.
- ND64: Deja pasar el 1.5% de la intensidad lumínica (6 pasos). Habría que multiplicar x64 el tiempo de exposición.
- Y así sucesivamente…
El número ND es el factor por el que habría que multiplicar el tiempo de obturación para lograr una exposición igual a la que tendríamos sin filtro.
No te preocupes, no es necesario que memorices todas estas fórmulas matemáticas. Lo que realmente necesitas conocer es el contenido de la tabla anterior.
Las formulas y las matemáticas son para una minoría que tenga curiosidad por conocer de donde salen esos números, así que por favor no te asustes. Los filtros de densidad neutra (ND) son muy importantes sobre todo en fotografía de paisaje, y por eso debes saber cuál es el que necesitas en cada circunstancia, y para eso está la tabla.
Una vez incluyas en tu equipo varios filtros ND, llegara el momento en que ni siquiera necesites la tabla. Con su uso frecuente conocerás cuantos pasos de luz atenúa cada uno de ellos y memorizaras la relación con su nombre.
Excelente, muchas gracias!!!
Gracias por leerme
Mil gracias por el artículo, me ha parecido superclaro y ahora tengo una base para entender las numeraciones de los filtros ND. Me has salvado ya que antes lo hacia por ensayo error.
Gracias por leerme.