Filtro de densidad neutra

Un filtro de densidad neutra o filtro ND, es un filtro fotográfico utilizado en fotografía y óptica para controlar la cantidad de luz que pasa a la cámara. Se llama neutral puesto que no afecta la calidad cromática de las imágenes filtrando todos los colores por igual.^[1]^[2]

El propósito de los filtros ND estándar es permitir al fotógrafo una gran flexibilidad para cambiar la apertura o el tiempo de exposición permitiendo más control, particularmente en extremas circunstancias.

Las cámaras de video profesionales suelen incluir uno o más filtros de densidad neutra en su anillo interno de filtros.

Los filtros ND disminuyen la intensidad lumínica, lo cual permite tener otra variable más, junto al ISO, apertura de diafragma y velocidad de obturación, para controlar cuánta luz que entra al sensor de la cámara. Son de gran utilidad y en ningún caso reemplazables en un procesado posterior digital. Una de las aplicaciones más útiles es que permiten aumentar el tiempo de exposición en buenas condiciones lumínicas, pudiendo tomar fotografías con una gran apertura de diafragma y velocidades de obturación muy bajas, evitando que la foto salga sobreexpuesta, pudiendo reducir así la profundidad de campo y lograr algunos efectos de exposición prolongada a plena luz.

Mecansimo

Para un filtro ND con Absorbancia, la fracción de la densidad óptica transmitida mediante el filtro, se puede calcular con la fórmula siguiente:

t_ND = t₀ x 2^ND

ND= reducción de luz del filtro ND en pasos
tND= tiempo de exposición final en segundos
t0= tiempo de exposición correcto sin filtro ND

Para dejar clara esta fórmula es necesario saber que aumentar o reducir un paso en un filtro ND supone duplicar o reducir a la mitad, la cantidad dada de luz. Por ejemplo, si utilizamos un filtro ND de 1 paso, se reducirá a la mitad la cantidad de luz que entra en el objetivo. En caso de utilizar un filtro ND de 2 pasos, se reducirá la luz 4 veces ( $2^{2}=2x2$ ) y así sucesivamente. Este fenómeno esta expresado matemáticamente por el Factor de Filtro.

Materiales

Los filtros de densidad neutra pueden ser de cristal o de resina. Los de cristal son de mayor calidad y no crean dominantes de color. Son muy resistentes a los arañazos pero más frágiles frente a los golpes. Su precio también es más elevado.

Los filtros de resina en cambio son de menos calidad y crean dominantes de color rojo o morado. Son más sensibles a los arañazos pero más resistentes frente a los golpes. Su precio tiende a ser menos elevado que en el caso de los filtros de cristal.

Tipos

Estos filtros oscuros son preferentemente de cristal y se adaptan al objetivo ya sea con un porta filtro o un filtro de rosca que corresponda al objetivo. La reducción de luz que presentan se mide en números f. En razón a sus características los filtros ND pueden ser:

Filtros de densidad neutra fijos

Según la cantidad de luz que absorbe el filtro, existen diversas opciones. La escala más habitual de filtros ND es de 0´3, 0´6, 0´9 y 1´0, cada uno de ellos presenta una mayor o menor absorción neutra de longitudes de onda de la luz que entra al sensor de la cámara.

Filtros de densidad neutra variables

Estos filtros modifican la cantidad de luz que entra por el objetivo de forma que se puede variar la escala en un único filtro para que entre más o menos luz, dependiendo del rango específico de graduación que presente el producto, permitiendo varios pasos, se ajusta la intensidad girando. Este filtro permite al usuario la posibilidad y la comodidad de no tener que comprar varios filtros de densidad neutra fijos, y evita tener que estar cambiando de filtro según la cantidad de luz deseada en cada caso.

Este tipo de filtros varía sustancialmente de precio según su calidad, debiendo evitar los de menor calidad si no queremos arriesgarnos a que se produzca un desagradable viñeteo en cruz, cuando van llegando a su máxima absorción.

Filtros de densidad neutra degradados

Son aquellos que están teñidos en parte de su superficie, de manera que modifican de forma parcial la escena, se utiliza para crear efectos más dramáticos (oscureciendo un cielo muy luminoso) o compensar una diferencia de exposición en el encuadre, en este caso no modifican el color, eliminan parte de la luz. Estos filtros permiten desplazar de forma vertical u horizontal a fin de determinar la parte de imagen filtrada y la que no. A su vez existen dos tipos, los filtros de transición suave y los de transición dura, según el efecto deseado.

Filtro panel de Densidad neutra

En este caso nos referimos a enormes filtros que se utilizan sobre acristalamientos de ventanas, que resultan de utilidad para acelerar la producción cinematográfica a fin de equilibrar la iluminación exterior e interior según convenga en escenas rodadas en localizaciones acristaladas, además de reducir las sombras y reflejos.

Valores de los filtros ND

Los filtros ND están calificados por su densidad óptica o equivalentemente a su reducción del nombre f.

Notación			Apertura de diafragma	Densidad óptica	Reducción del número f	Transmitancia fraccional
Número ND1	Número ND.	Número ND	Apertura de diafragma	Densidad óptica	Reducción del número f	Transmitancia fraccional
			1	0.0	0	100%	1
ND 101	ND 0.3	ND2	1/2	0.3	1	50%	0.5
ND 102	ND 0.6	ND4	1/4	0.6	2	25%	0.25
ND 103	ND 0.9	ND8	1/8	0.9	3	12.5%	0.125
ND 104	ND 1.2	ND16	1/16	1.2	4	6.25%	0.0625
ND 105	ND 1.5	ND32	1/32	1.5	5	3.125%	0.03125
ND 106	ND 1.8	ND64	1/64	1.8	6	1.563%	0.015625
	ND 2.0	ND100	1/100	2.0	6 ²⁄₃	1%	0.01
ND 107	ND 2.1	ND128	1/128	2.1	7	0.781%	0.0078125
ND 108	ND 2.4	ND256	1/256	2.4	8	0.391%	0.00390625
		ND400	1/400	2.6	8 ²⁄₃	0.25%	0.0025
ND 109	ND 2.7	ND512	1/512	2.7	9	0.195%	0.001953125
ND 110	ND 3.0	ND1024 (también denominado ND1000)	1/1024	3.0	10	0.1%	0.001
ND 111	ND 3.3	ND2048	1/2048	3.3	11	0.049%	0.00048828125
ND 112	ND 3.6	ND4096	1/4096	3.6	12	0.024%	0.000244140625
	ND 3.8	ND6310	1/6310	3.8	12 ²⁄₃	0.016%	0.000158489319246
ND 113	ND 3.9	ND8192	1/8192	3.9	13	0.012%	0.0001220703125
	ND 4.0	ND10000	1/10000	4.0	13 ¹⁄₃	0.01%	0.0001
	ND 5.0	ND100000	1/100000	5.0	16 ²⁄₃	0.001%	0.00001

A continuación una tabla más simplificada:

ND	4	8	16	32	64	128	256	512	1024
Pasos	2	3	4	5	6	7	8	9	10
%	50	25.0	12.5	6.3	3.1	1.6	0.8	0.4	0.2

La nomenclatura ND es como muchos fabricantes identifican a sus filtros de densidad neutra.

Los pasos son el número de pasos que la luz restará a la exposición.

El % es el porcentaje de luz que permite pasar cada cristal.

Referencias

↑ «Neutral Density Filters: What are they & when to use them ?» (en inglés). Consultado el 17 de junio de 2008.
↑ «Filtros de Densidad Neutra».

Bibliografía

Fernández-Tubau R., Valentín. El cine en definiciones. Íxia Fims, Barcelona, 1994, p. 68.

Pérez Gilaberte, Miguel. “Cinematografía” en Sánchez Escalonilla, Antonio. Diccionario de creación cinematográfica; Arial Cine, Barcelona, 2003; p.262.

Enlaces externos

Datos: Q612206
Multimedia: ND filters / Q612206

[1] «Neutral Density Filters: What are they & when to use them ?» (en inglés). Consultado el 17 de junio de 2008.

[2] «Filtros de Densidad Neutra».

[1]

[2]