NDフィルター・露出段数計算
ND フィルターの倍率(ND8 など)・光学濃度(0.9 など)・減光段数・透過率を換算します。ND を付けたときの露光時間も求められます。
4 つの量の違い
- ND 倍率(フィルターファクター。ND8 の「8」):光を何分の 1 に減らすか。8 なら、光が 8 分の 1 になります。
- 光学濃度(0.9 など):倍率の常用対数(log10)です。透過率 = 10 の(−濃度)乗。
- 減光段数(3 段など):倍率の 2 を底とする対数(log2)です。1 段 = 光量が半分。
- 透過率(%):通る光の割合。倍率の逆数です(8 倍 = 12.5%)。
換算式:倍率 F = 2^段数 = 10^濃度 = 100 ÷ 透過率(%)。濃度 = 段数 × log10(2)(約 0.30103 × 段数)。
ND の表記の違い
- ND8 = 3 段(正確):倍率 8 = 2³。光学濃度の理論値は 0.903 で、「ND0.9」と書かれた製品は、0.903 を 0.9 に丸めた表記です。
- 光学濃度 0.9 ちょうどを入力すると、倍率は 10^0.9 = 約 7.943、約 2.990 段で、ND8(3 段)とは、わずかに違います。
- ND1000 = 倍率 1,000 = 約 9.966 段(log2 1000)。「10 段」と呼ばれることもありますが、10 段(2¹⁰ = 1024)は、ND1024 です。製品の「ND1000」は、呼び名として、倍率 1,000(光学濃度 3.0)を指すことも、10 段(1024)を指すこともあります。
- ND2 は 1 段、ND4 は 2 段です(ND の数字は、段数ではなく倍率)。ND16 は 4 段で、16 段ではありません。
- 写真用は倍率(ND8)、映像用は光学濃度(ND0.9)で書かれることがあります(解説による。公的な規格ではありません)。
ND を付けたときの露光時間
ND を付けると光が減るので、露光時間を倍率ぶん長くして、同じ明るさにできます。新しい露光時間 = 元の露光時間 × ND 倍率。逆に、必要な ND 倍率 = 目標の露光時間 ÷ 元の露光時間(目標が元より短いときは、ND では実現できません)。
露光時間は、「1/60」のような分数か、秒の小数で入力します(0 より大きく 100,000 秒以下)。
計算例
- ND8 → 3 段、光学濃度 約 0.90、透過率 12.5%
- ND1000 → 約 9.97 段(9.966)、光学濃度 3.00、透過率 0.1%
- ND1024 → 10 段、光学濃度 約 3.01、透過率 約 0.0977%
- 光学濃度 0.9 → ND 倍率 約 7.94、約 2.99 段、透過率 約 12.59%
- 3 段 → ND8。透過率 25% → ND4(2 段)
- 1/60 秒 + ND1000 → 約 16.67 秒(1/60 × 1000)。1/60 秒 + 10 段(ND1024) → 約 17.07 秒
- 目標:1/60 秒を 30 秒にしたい → ND 倍率 1,800(約 10.81 段、光学濃度 約 3.26)
複数枚の ND を重ねるとき
重ねて使うときは、光学濃度と減光段数は足し算、ND 倍率は掛け算です(例:ND8 + ND4 = 3 段 + 2 段 = 5 段、倍率 8 × 4 = 32)。このツールには、重ねる計算の機能はありません。合計した値を入力してください。
注意点
- ND フィルターの実際の透過率は、製品・波長・色かぶりで、公称値と違うことがあります。
- 露光時間の換算は理想条件で、相反則不軌(露光時間が長いと、感度が下がる現象)やセンサーのノイズは、考慮していません。
- 範囲:倍率 1〜1,000,000,000、光学濃度 0〜9、段数 0〜30、透過率は 0 より大きく 100 以下。倍率 1 は ND なしです。
- 画角はカメラ画角・撮影範囲計算、焦点距離は35mm換算焦点距離・クロップ係数で求められます。
計算方法と精度
倍率が整数・分数で入力されたとき、倍率と透過率は分数で正確に求めます。倍率が 2 の整数乗(ND2〜ND1024 など)なら段数、10 の整数乗なら光学濃度も、正確な値です。それ以外は、log2・log10・累乗を浮動小数点で計算し、有効数字 12 桁にそろえてから、表示の桁数に丸めます(「丸めた値」と表示)。
出典
- ShutterMuse「Understanding Neutral Density Filter Names and Numbers」:https://shuttermuse.com/neutral-density-filter-numbers-names (確認日:2026 年 10 月 27 日。解説資料)
よくある質問
ND8 は、何段ですか?
3 段です。倍率 8 = 2³ なので、光が 8 分の 1(3 段分)になります。
ND1000 は、10 段ですか?
倍率 1,000 の理論値は、約 9.97 段です。10 段(倍率 1,024)の ND を、ND1000 と呼ぶ製品もあります。
ND を付けると、シャッタースピードはどうなりますか?
倍率ぶん、遅くなります。1/60 秒に ND8 を付けると、同じ明るさにするには、1/60 × 8 = 約 0.133 秒(約 1/7.5 秒)です。