چیزهایی که در مورد فیلتر ND نمیدانید!

در این مقاله نورا فیلتر در مورد فیلترهای ND صحبت می‌کنیم. فیلتر ND (مخفف: Neutral Density) که در ترجمه لغوی به معنای فیلتر چگالی خنثی می‌باشد، عموماً در عکاسی و فیلمبرداری مورد استفاده قرار می‌گیرد. کار اصلی این فیلتر کاهش میزان نور ورودی به لنز است. از این رو بطور عامیانه نام آن فیلتر کاهنده نور می‌باشد.

فیلترهای ND، از آن دسته از لوازم عکاسی هستند که تقریباً باید در کیف هر عکاسی باشند. متأسفانه مبحث فیلترهای ND، برای بسیاری از عکاسان واضح نیست؛ آنها در مورد انواع این فیلتر، مصارف آن و نکاتی که برای انتخاب بهترین فیلتر باید بدانند اطلاع کافی ندارد؛ بخصوص که در سال‌های اخیر تولید کنندگان بسیاری، با محصولاتی جدید که اطلاعات فنی مختص به خورد را دارند، شروع به تولید این محصول کاربردی کرده‌اند.

در این مقاله سایت نورا فیلتر ما قصد داریم تا دست شما را بگیریم و در دنیای وسیع و جالب فیلترهای ND چرخی بزنیم و همه نکات مربوط به این فیلترها را معرفی و بررسی کنیم.

فیلتر ND یا فیلتر کاهنده نور چیست؟

فیلتر ND فیلتری از جنس شیشه یا رزین است، که با قرار گرفتن در جلو لنز (در برخی از لنزها در پشت لنز)، شدت نور ورودی به لنز را بدون ایجاد تغییر در غلظت دمای رنگ نور (Hue) تغییر می‌دهد. بطور معمول این فیلترها سیاه، در برخی موارد به رنگ خاکستری هستند (بر مبنای سیستم شماره گذاری Wratten Number، شماره 96).

کاربرد فیلتر ND چیست و چه امکاناتی را برای ما فراهم میکند؟

به طور کلی فیلتر ND برای کاهش میزان نور ورودی به لنز کاربرد دارد؛ این قابلیت بر روی تنظیم‌های میزان گشادگی دیافراگم یا سرعت شاتر دوربین تأثیرگذار است.

کاربرد فیلترهای ND و ارتباط آنها با گشادگی دیافراگم (f لنز)

در دنیای عکاسی و فیلمبرداری، نور بیشتر بهتر است. عموماً در عکاسی پرتره کم بودن عمق میدان برای ایجاد بوکه بسیار با اهمیت است و برای داشتن بوکه زیبا و عالی، دیافراگم بازتر بهتر است، اما اگر شرایطی محیطی مانع تحقق این موضوع شود چه؟
برای مثال شما در شرایطی هستید که میزان نور موجود در محیط (برای مثال در فضای بازی مانند کویر) بسیار زیاد است، شما قصد دارید تا در این محیط از سوژه‌ای عکاسی کنید (برای مثال عکس پرتره) که کم بودن عمق میدان برای شما بسیار با اهمیت است؛ از این رو شما با کم کردن حساسیت سنسور به نور (کم کرد ISO) یا بالا بردن سرعت شاتر تا حد امکان دیافراگم لنز خود را نبندید، اما اگر این تنظیم‌ها شما را به میزان نور مناسب نرسانند چاره چیست؟ در حالت شما با استفاده از فیلترهای ND می‌توانید بدون کم کردن میزان گشادگی دریچه دیافراگم، میزان نور ورودی به لنز را کاهش دهید. همچنین در مواردی که شما قصد استفاده از فلش‌های عکاسی را دارید که قابلیت HSS (سینک شدن با سرعت شاتر بالا) را ندارند، برای کنترل بیشتر نور بدون نیاز به بستن دیافراگم لنز، نیاز به استفاده از فیلترهای ND است.

**تأثیر استفاده از فیلتر ND در عکاسی پرتره در فضای باز**

بر خلاف عکاسی پرتره، عموماً در عکاسی طبیعت، عمق میدان بیشتر در اولویت است، برای داشتن عمق میدان بیشتر، میزان گشادگی دریچه دیافراگم باید کمتر شود؛ در این حالت می‌توان برداشت کرد که هیچ محدودیتی در تنظیمات وجود ندارد و دیگر نیازی به استفاده از فیلتر ND نیست؛ اما اینطور نیست. در مبحث لنز و خطاهای مرتبط با ساخت لنز، خطایی به نام Diffraction یا پراش نور (برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد این خطا بر روی این لینک کلیک کنید) وجود دارد که ارتباط مستقیمی با میزان بسته بودن دیافراگم لنز دارد. این خطا موجب کاهش میزان شارپنس لنز می‌گردد. برای مقابله با بروز این پدیده بسته به نوع لنز، حداکثر میزان بسته شدن دیافراگم، از حداکثر توانایی لنز کمتر است و معمولاً عددی بین f/11 تا f/16 می‌باشد. بنابراین باز هم در برخی از موارد باز هم استفاده از فیلتر کاهنده نور امری اجتناب ناپذیر است.

کاربرد فیلترهای ND و ارتباط آنها با سرعت شاتر

یکی از دلایل محبوبیت فیلترهای ND در بین عکاس‌ها و بخصوص عکس‌های طبیعت، فراهم آوری امکان استفاده از سرعت شاتر بسیار پایین برای ایجاد اثر کشیدگی در المان‌های متحرک در محیط (مانند ابرهای متحرک و جریان آب) است.

**تأثیر استفاده از فیلتر ND بر روی جریان آب با امکانپذیر شدن کاهش سرعت شاتر**

در عکاسی سرعت شاتر کمتر به معنای نور بیشتر است؛ در مواردی که شما نیاز به استفاده از سرعتش شاتر بسیار پایین در نور روز دارید، پایین آوردن میزان حساسیت سنسور دوربین (عدد ISO) و بستن دریچه دیافراگرام کمکی به تنظیم میزان نور ایده‌آل برای ثبت عکس نمی‌کندو در چنین شرایطی تنها راه باقی مانده استفاده از اثر کاهندگی نور فیلترهای ND برای جبران نور دهی مورد نیاز است.

اعداد نوشته شده بر روی فیلتر ND چه مفهومی دارند؟

دسته بندی کلی فیلترهای ND، بر اساس قدرت کاهندگی نور آنها می‌باشد. این دسته بندی در عکاسی و فیلمبرداری بر مبنای میزان کاهش f-stop در عکاسی و t-stop برای فیلمبرداری بیان می‌شود؛ به این صورت که اصطلاحاً گفته می‌شود، “این فیلتر چند استاپ نور را کاهش می‌‌دهد”.
شرکت‌های گوناگون برای دسته بندی فیلترهای ND خود، از عدد شماره فیلتر یا عدد چگالی فیلتر استفاده می‌کنند. اما در نهایت آنچه برای عکاس‌ها و فیلمبردارها اهمیت دارد، مقدار کاهش تعداد استاپ‌های نور موثر فیلتر است.

برای سهولت درک این مبحث و درک این مقادیر جدول زیر را برای شما آماده کرده‌ایم:

حال که می دانید هر فیلتر ND چند استاپ از نور را کاهش می‌دهد، این نکته را در نظر داشته باشید که برای حفظ نور استاندارد عکس، باید این مقدار کاهش یافته را با استفاده از سرعت شاتر یا میزان گشادگی دیافراگم جبران نمایید. برای مثال اگر از فیلتر ND8 استفاده می‌کنید، باید سرعت شاتر یا اندازه دیافراگم را به اندازه 3 استاپ نوری افزایش دهید.

برای سهولت نیز می‌توانید از نرم افزارهایی مانند “Exposure Calculator” بر روی دستگاه هوشمند اندروید یا iOS خود استفاده کنید تا مقدار اصلاحات مورد نیاز را بدست آورید.

در جدول زیر میزان کاهش زمان نوردهی هر فیلتر کاهنده نور و اثر آن بر سرعت شاتر آورده شده است:

مثال‌های عملی از تأثیر فیلتر ND بر روی مدت زمان نوردهی

مثال زمانی که قصد شما ایجاد اثر کشیدگی در عکس است:

شما در شرایط محیطی قرار دارید که با وجود اینکه ISO دوربین شما در کمترین مقدار خود تنظیم شده است و دیافراگم شما f/16 میباشد، هنوز سرعت شاتر قابل استفاده شما برای داشتن نوری استاندارد، 1/800 ثانیه است؛ این سرعت شاتر نه تنها اثر کشیدگی را برای شوا خلق نمی‌کند، بلکه برای فریز کردن سوژه مورد نظر مناسب است. فرض کنیم که شما یک فیلتر ND6 همراه خود دارید. با استفاده از این فیلتر تنظیمات شما به این شکل تغییر می‌کنند:

تنظیمات اولیه:

ISO 100, f/16.0, 1/800.

تنظیمات پس از استفاده از فیلتر ND6:

ISO 100, f/16.0, 1/13

سرعت شاتر 1/13 ثانیه برای ایجاد اثر کشیدگی در اجسام متحرک در کادر عددی مناسب و قابل استفاده است.

**تفاوت بین سرعت شاتر 1/8000 با 1/13 ثانیه در عکس با استفاده از فیلتر ND**

مثال زمانی که شما قصد دارید از f خاصی در تنظیمات خود استفاده کنید:

شما در روشنایی روز قصد دارید از یک گل عکس بگیرید و می‌خواهید که پس زمینه سوژه شما محو یا بوکه شود. از این رو دیافراگم لنز خود را بر روی f/1.4 تنظیم می‌کنید. عدد ISO نیز بر روی کمترین میزان ممکن تنظیم شده است، سرعت شاتر نیز بر روی 1/8000 ثانیه تنظیم شده است (توجه داشته باشید همه سریع‌ترین سرعت شاتر در بسیار از دوربین‌ها 1/4000 ثانیه است). در چنین حالتی نور شما بیش از حد استاندارد مورد نیاز است. فرض کنیم که شما یک فیلتر ND6 همراه خود دارید. با استفاده از این فیلتر تنظیمات شما به این شکل تغییر می‌کنند:

تنظیمات اولیه:

ISO 100, f/1.4, 1/8000.

تنظیمات پس از استفاده از فیلتر ND6:

ISO 100, f/1.4, 1/500

با استفاده از فیلتر ND6 شما قادر هستید تا با f/1.4 تصویر مورد نظر خود را با نور دهی استاندارد ثبت کنید.

نکته: در صورتی که شما بی از یک فیلتر ND همراه خود دارید، میتوانید با ترکیب آنها با یکدیگر میزان اثر کاهندگی شدت رو را افزایش دهید. اما در نظر داشته باشید، هر چه تعداد لایه‌هایی که نور نیاز به عبور از آنها باشد بیشتر شود، میزان افت کیفیت لنز نیز بیشتر خواهد شد.

جنس (مواد تشکیل دهنده) فیلترهای ND

فیلترهای ND از شیشه، رزین و طلق (فیلتر ژلاتینی) ساخته می‌شوند.

شیشه، رایجترین ماده مورد استفاده برای ساخت فیلترهای ND است که بسته به کیفیت و ویژگی‌های فیلتر، از شیشه‌های گوناگون با قابلیت‌های متفاوت (برای مثال شیشه نشکن یا ضد خش) برای ساخت فیلترهای ND استفاده می‌شود.

معمولاً در ساخت فیلترهای چهار گوش از رزین استفاده می‌کنند. استفاده از رزین برای ساخت فیلترهای ND دو دلیل اصلی دارد، اول قیمت تمام شده -بطور معمول- کمتر است. دلیل دوم اثرات خش بر روی فیلتر و مقاومت آنها در مقابل شکستن است. در صورتی که سطح یک فیلتر شیشه‌ای خش بیوفتد، احتمال بسیار زیادی وجود دارد که این خش در تصاویر شما (بخصوص در مواردی که از دیافراگم بسته استفاده میکنید) نمایان شود. فیلترهای ساخته شده از رزین در مقابل ضربه و شکستن مقاوم‌تر از فیلترهای ساخته شده از شیشه هستند.

با این حال در صورتی که الویت اصلی شما کیفیت عکس است، فیلترهای ساخته شده از شیشه، بطور معمول خروجی با کیفیت‌تری در مقایسه با فیلترهای ساخته شده از رزین دارند.

**مقایسه میزان انعطاف و آسیب پذیری فیلترهای ND ساخته شده از رزین و شیشه**

فیلترهای کاهنده نور ژلاتینی، دارای ضخامت بسیار کمی در مقایسه با فیلترهای ساخته شده از رزین یا شیشه هستند. کاربرد فیلترهای ND ژلاتینی، برای قرارگیری در پشت لنزهایی است که دارای عدسی جلو تخت نیستند (معمولاً لنزهای واید) یا اندازه دهانه آن‌ها بسیار بزرگ است (لنزهای سوپر تله) می‌باشد. همچنین در فیلمسازی، برای کاهش شدت نور پروژکتورها نیز کاربرد دارند (فیلترهای ژلاتینی نسوز).

یکی از محدودیت‌های استفاده از فیلترهای ژلاتینی، میزان آسیب پذیری بالای آنها است. این فیلترها به سادگی خم ، دچار لک یا خش می‌شوند.

**فیلترها ND ساخته شده از ژلاتین یا طلق**

اشکال فیلترهای ND

فیلترهای ND معمولاً به شکل دایره یا چهار گوش (مستطیل یا مربع) هستند.

فیلترهای گرد معمولاً در داخل یک قاب فلزی که در پشت آن رزوه نری (برای اتصال بر روی لنز یا فیلترهای دیگر) و در جلو آن رزوه مادگی (برای فراهم سازی امکان اتصال فیلترهای دیگر در جلو آن) دارند قرار گرفته‌اند. فیلترهای گرد دارای سایز مشخصی هستند و برای اتصال آن‌ها به لنزهایی با دهانه متفاوت از اندازه اصلی فیلتر، نیاز به استفاده از رینگ‌های تبدیل دهانه اِستپ آپ یا اِستپ داون میباشد.

فیلترهای چهار گوش دارای ساختار ساده هستند و تنها از یک شیشه چهار گوش و بدون قاب تشکیل شده‌اند. برای اتصال فیلترهای چهار گوش بر روی لنز، نیاز به استفاده از نگه دارنده مخصوص (هولدر فیلتر) می‌باشد.
هولدرهای فیلتر چهارگوش با استفاده از رینگ‌های مخصوص بر روی لنز قرار می‌گیرند و در جلو خود شیارهایی برای قرارگیری فیلترهای چهار گوش دارند. بسته به نوع هولد تعداد شیارهای قرار گیری فیلتر از یک تا 4 فیلتر متغیر است. مزیت استفاده از سیستم فیلتر ND چهار گوش همراه با هولدر، امکان استفاده از یک فیلتر برای تمامی لنزها -البته به شرطی داشتن سایز رینگ‌های اتصال هولدر به لنز- می‌باشد.

**فیلتر ND چهارگوش همراه با نگه دارنده فیلترهای عکاسی چهار گوش**

انواع فیلترهای ND کاهنده نور از نظر نوع عملکرد

علاوه بر فیلترهای ND ساده، فیلتر ND پله‌ای، تدریجی (معادل انگلیسی: Graduated)، فیلترهای ND متغیر یا وریبل (معادل انگلیسی: Variable)، فیلترهای ND مرکزی یا سنتر ND (معادل انگلیسی: Center ND Filter) و فیلترهای ND پولاریزه (معادل انگلیسی: ND Polarizing) نیز وجود دارند.

فیلترهای کاهنده نور پله‌ای یا تدریجی یا Graduated

فیلترهای کاهنده نور Graduated به اختصار GND نامیده می‌شوند. از نظر تفاوت ظاهری، رنگ و ظاهر این فیلترها بطور یکنواخت و یکدست نیست، بلکه یک ضلع آن از تیره‌ترین و غلیظ‌‌ترین درجه کاهندگی شروع و بطور تدریجی (ND نرم یا Soft GND) یا ناگهانی و پله‌ای (ND سخت یا Hard GND) و در ضلع دیگر محو و خنثی می‌گردد. فیلترهای ND گرجوال دارای مدلی هستند که اصطلاحاً به آن فیلتر گرجوال معکوس یا Reversed Graduated نامده میشود. در تصویر زیر تفاوت فیلتر ND پله ای، تدریجی و معکوس را میتوانید مشاهده نمایید.

**انواع فیلترهای Graduated ND از نظر ساختار ظاهری**

هدف استفاده از فیلترهای GND ایجاد تناسب نوردهی در شرایطی است که میزان نوردهی قسمتی از قاب، با باقی قسمت‌ها تفاوت زیادی دارد. غروب و طلوع خورشید مثال خوبی برای این شرایط است. در این شرایط شما فیلتر را به گونه‌ای تنظیم می‌کنید که شدت نور در قسمت‌های پر نور کم و در قسمت‌هایی کم نور‌تر بی اثر و تقریباً خنثی باشد. استفاده از این فیلتر نیاز به استفاده از تکنیک عکاسی HDR را از بین می‌برد. بخصوص در مواردی که شما قصد عکاسی با زمان نوردهی طولانی را داردی و هدف اصلی شما برای مثا فقط کشیده شدن ابرها می‌باشد، تنظیم میزان نوردهی آسمان، مشکل اصلی شما خواهد بود و استفاده از تکنیک HDR در این موارد، نتیجه مطلوبی ندارد یا نیاز به صرف زمان طولانی در مرحله تدوین عکس‌ها دارد.

فیلترهای Graduated چهار گوش، بسیار محبوب‌تر از فیلترهای Graduated گرد هستند. دلیل این موضوع امکان تنظیم محل جابجایی فیلتر از غلیظ به رقیق، متناسب با شرایط محیطی می‌باشد.

فیلترهای ND متغیر یا Variable

فیلترهای کاهنده نور متغیر به اختصار VND نامیده می‌شوند. این فیلترها که فقط با شکل گرد ساخته می‌شوند، قابلیت تغییر میزان کاهش نور چند فیلتر کاهنده نور با شماره‌های متفاوت را در یک فیلتر دارند. برای مثال از ND2 تا ND400؛ تنظیم درجه کاهندگی این فیلترها به گرداندن رینگ مدرجی که بر روی فیلتر قراردارد انجام می‌شود.
مزیت استفاده از فیلترهای VND از میان بردن نیاز به حمل چندین فیلتر ND با درجات کاهش گوناگون است. اما این فیلترها دارای عیب‌هایی هستند. بطور معمول کیفیت تصویر خروجی این فیلترها، در مقایسه با فیلترهای ND عادی کمتر است. بسته به کیفیت و نحوه ساخت فیلترهای VND، ممکن است زمانی که درجه کاهندگی بر روی بیشترین مقدار آن تنظیم شود، الگوهایی نامتعارف بر روی تصویر ظاهر شود که برای رفع آنها، باید درجه کاهندگی را مقداری کاهش داد.

**نمونه فیلتر ND متغیر و درجه بندی جهت تنظیم و درک قدرت کاهندگی فیلتر**

فیلترهای ND مرکزی یا Center ND Filter

فیلترهای کاهنده نور مرکزی به اختصار CND نامیده می‌شوند. این فیلترها دارای گستردگی و تنوع چندانی در میان فیلترهای ND نیستند. همانطور که از نامشان مشخص است، این فیلترها در مرکز تیره‌تر از گوشه‌ها هستند. از فیلترهای CND برای کنترل یکنواختی میزان نوردهی، در سرتاسر قاب عکس، در موارد استفاده از لنزهای فوق عریض استفاده می‌شود (اصلاح پدید Vignetting لنزهای واید).

**نمونه فیلتر Center ND با قابلیت کاهش 2.5 استاپ نوری در مرکز**

فیلترهای ND پولاریزه یا Polarizing ND Filter

در حالت عادی فیلترهای پولاریزه به خودی خود دارای اثر کاهش نور به اندازه 2-stop نوری هستند. اما برای مواردی که شما نیاز به میزان کاهش شدت نور بیشتری دارید، همچنین نیاز به تاثیر پولاریزه دارید، این فیلترها به شما کمک می‌کنند تا به جای استفاده از دو فیلتر ND و پولاریزه بصورت جداگانه از لک فیلتر استفاده کنید. زمانی که از دو فیلتر استفاده می‌کنید دو لایه شیشه در جلو لنز قرار می‌گیرد و همانطور که پیش‌تر گفتیم، فیلتر بیشتر به معنای شیشه بیشتر است این موضوع موجب افت کیفیت تصویر نهایی می‌شود.

مطالب آموزشی

راهنمای خرید فیلتر ND عکاسی و چیزهایی که در مورد آن نمیدانید!