ND(Neutral Density,中性密度)減光鏡降低進入鏡頭的光量,可在日光下延長快門、保留較大光圈,或讓影片快門速度維持在指定值。商品可能用「減光幾檔」、「ND64/ND1000 濾鏡係數」或「ND 1.8/ND 3.0 光學密度」標示;這些寫法描述同一減光量的不同表示法,但廠商標示會取整,不能只看名稱猜精確值。本文列出 0–20 檔換算表與曝光時間速算。查核日期:2026-10-05。
ND 減光快速換算方法表
令 n 為減光檔數(stops),F 為濾鏡係數,T 為透光率小數,D 為光學密度:
| 要換算 | 公式 | 例子 |
|---|---|---|
| 檔數 → 濾鏡係數 | F = 2ⁿ |
6 檔:2⁶ = 64,即約 ND64 |
| 濾鏡係數 → 檔數 | n = log₂(F) |
ND64:log₂(64) = 6 檔 |
| 係數 → 透光率 | T = 1 ÷ F;百分比為 100 ÷ F |
ND64:1 ÷ 64 = 1.5625% |
| 透光率 → 檔數 | n = −log₂(T) |
透光 12.5%:−log₂(0.125) = 3 檔 |
| 光學密度 → 透光率 | T = 10⁻ᴰ |
ND 0.9:透光 10⁻⁰·⁹ ≈ 12.6% |
| 檔數 → 光學密度 | D = n × log₁₀(2) ≈ 0.301 × n |
3 檔:D ≈ 0.903,常標 ND 0.9 |
| 新快門時間 → 原快門時間 | t新 = t原 × F = t原 × 2ⁿ |
1/125 秒加 6 檔:1/125 × 64 ≈ 0.512 秒 |
這些公式假設濾鏡標示的實際減光量準確、場景亮度不變,且相機快門與測光均可正常工作。ND 濾鏡係數標示是名目近似值,實際透過率和色偏依產品而異。
0–20 檔、濾鏡係數與透光率完整對照
表中 ND 0.3 是以光學密度表示;ND2 是常見濾鏡係數寫法;「透光率」為理想數學值,四捨五入顯示。傳統照片濾鏡名稱可能將係數取整,例如 10 檔常稱 ND1000,但精確兩倍冪係數是 1024;光學密度約 ND 3.0。
| 減光檔數 | ND 濾鏡係數(約 2ⁿ) |
光學密度 D(約) | 剩餘透光率(約) | 每級額外曝光時間 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | ND1 | ND 0.0 | 100% | ×1 |
| 1 | ND2 | ND 0.3 | 50% | ×2 |
| 2 | ND4 | ND 0.6 | 25% | ×4 |
| 3 | ND8 | ND 0.9 | 12.5% | ×8 |
| 4 | ND16 | ND 1.2 | 6.25% | ×16 |
| 5 | ND32 | ND 1.5 | 3.125% | ×32 |
| 6 | ND64 | ND 1.8 | 1.563% | ×64 |
| 7 | ND128 | ND 2.1 | 0.781% | ×128 |
| 8 | ND256 | ND 2.4 | 0.391% | ×256 |
| 9 | ND512 | ND 2.7 | 0.195% | ×512 |
| 10 | ND1024(市售常稱 ND1000) | ND 3.0 | 0.0977% | ×1,024 |
| 11 | ND2048 | ND 3.3 | 0.0488% | ×2,048 |
| 12 | ND4096 | ND 3.6 | 0.0244% | ×4,096 |
| 13 | ND8192 | ND 3.9 | 0.0122% | ×8,192 |
| 14 | ND16384 | ND 4.2 | 0.00610% | ×16,384 |
| 15 | ND32768 | ND 4.5 | 0.00305% | ×32,768 |
| 16 | ND65536 | ND 4.8 | 0.00153% | ×65,536 |
| 17 | ND131072 | ND 5.1 | 0.000763% | ×131,072 |
| 18 | ND262144 | ND 5.4 | 0.000381% | ×262,144 |
| 19 | ND524288 | ND 5.7 | 0.000191% | ×524,288 |
| 20 | ND1048576 | ND 6.0 | 0.0000954% | ×1,048,576 |
市售產品不會涵蓋表內每一級;影片可變 ND 常以一段檔數範圍標示。Nikon 的教學例子將 1 檔對應 ND2、3 檔對應 ND8、6 檔對應 ND64、10 檔對應 ND1000,並說明 ND 可按減光檔數或光學密度標示。
常見標示互相比較
| 商品或相機標示 | 代表 | 約等效減光量 | 注意事項 |
|---|---|---|---|
| ND2 | 濾鏡係數約 2,透過光量剩一半 | 1 檔 | 不同廠牌或型錄會以 ND2 或 0.3 標示同一級附近 |
| ND4 | 透光約四分之一 | 2 檔 | 曝光時間約乘 4 |
| ND8 | 透光約八分之一 | 3 檔 | Nikon 列為常見 3 檔例子 |
| ND16 | 透光約十六分之一 | 4 檔 | 可用公式換算曝光時間 |
| ND64 | 透光約六十四分之一 | 6 檔 | Nikon 列為常見 6 檔例子 |
| ND1000 | 名目濾鏡係數約 1,000 | 約 10 檔 | 精確係數 1,000 換算約 9.97 檔;廠商通常按 10 檔級距稱呼 |
| ND 0.9/ND0.9 | 光學密度約 0.9 | 約 3 檔 | 0.9 ÷ 0.301 ≈ 2.99 檔 |
| ND 3.0/ND3.0 | 光學密度約 3.0 | 約 10 檔 | 透光約 0.1%,接近 ND1000 名目等級 |
| 6-stop ND | 直接寫減光檔數 | 6 檔 | 對照約 ND64 或光學密度 1.8 |
| VND 2–8 stops | 可變 ND 旋轉範圍 | 約 2–8 檔 | 偏振片結構可能產生交叉暗角、色偏或天空不均,須以鏡頭焦段及旋轉角度檢查 |
三種標示各自說什麼
- 減光檔數(stops): 每增加一檔,光量減半;減 6 檔代表剩
1/64光量。 - 濾鏡係數(ND number): 數字表示理想入射光和透過光的比值;ND64 意味約
1/64透光。 - 光學密度(D): 對透光率取負常用對數;密度每增加約
0.3,透光量約再減半。
ND 快門曝光時間對照例
先在不裝濾鏡時測出正確曝光快門,再乘 ND 係數;光圈和 ISO 不變時即可得到理想曝光時間起點。若使用相機自動曝光且已經透過濾鏡測光,通常不應再重複乘係數。
| 不裝 ND 的正確快門 | 3 檔(ND8) | 6 檔(ND64) | 10 檔(ND1000 名目) |
|---|---|---|---|
| 1/1000 秒 | 1/125 秒 | 約 1/16 秒 | 約 1 秒 |
| 1/500 秒 | 約 1/60 秒 | 約 1/8 秒 | 約 2 秒 |
| 1/125 秒 | 約 1/16 秒 | 約 0.5 秒 | 約 8.2 秒 |
| 1/60 秒 | 約 1/8 秒 | 約 1.1 秒 | 約 17 秒 |
| 1/30 秒 | 約 1/4 秒 | 約 2.1 秒 | 約 34 秒 |
| 1 秒 | 8 秒 | 64 秒 | 約 17 分 4 秒 |
表中按 2ⁿ 乘算後取易用近似值。ND1000 若按名目係數直接乘,結果會比精確 10 檔短約 2.4%;拍攝時仍須看直方圖、測光和現場光線變化微調。
單片、疊片與可變 ND 對照
| 類型 | 減光方式 | 優點 | 限制與檢查 |
|---|---|---|---|
| 固定 ND(圓形螺牙) | 固定密度玻璃或樹脂片,依鏡頭濾鏡螺牙安裝 | 減光級數固定、操作直覺 | 先確認螺牙直徑及濾鏡厚度;廣角鏡堆疊可能遮到畫面角落 |
| 方形/插片 ND | 濾鏡片插入鏡頭前方支架 | 可與方形漸層 ND 等片材組合 | 需配對支架尺寸和轉接環;片材表面容易沾污或刮傷 |
| 疊加多片固定 ND | 兩片或更多固定 ND 疊用,檔數相加 | 可用現有濾鏡組出不同減光級距 | 每片透光率及色偏累積,反光、鬼影、暗角的可能性增加 |
| 可變 ND(VND) | 兩片偏光元件相對旋轉,連續改變減光量 | 拍影片或光線持續變化時可快速調整 | 旋轉至最大減光可能出現不均勻暗十字、色偏或偏振效果;不要超出產品建議範圍 |
| 後置 ND/機內 ND | 濾鏡裝在鏡頭後方或相機機身內 | 可避開前端大口徑螺牙限制,某些系統有專用設計 | 僅特定機身或超望遠鏡頭支援,核對原廠相容型號 |
可變 ND 不是逐步加入固定密度片,而是調整兩層偏光元件的相對角度。Nikon 的一款 VND 教學以 2–8 檔為例,另有不同產品規格;具體檔數、色彩和極限暗角因產品而異,不可將該範圍當成所有可變濾鏡的標準。
ND 長曝光拍攝步驟
- 不裝 ND 時先構圖、對焦並測光,記下適合的光圈、ISO 和快門時間。
- 將需要的減光檔數換成濾鏡係數,計算新快門
原快門 × 2ⁿ;可在相機或曝光計算器上核對。 - 安裝濾鏡前鎖定對焦,避免裝上高密度 ND 後相機難以自動對焦;依器材方式切到手動對焦。
- 裝上濾鏡後使用快門線、遙控或自拍延遲,降低按快門造成的相機震動;長於機身可設時間時依手冊使用 Bulb/Time 模式。
- 曝光後檢查高光、直方圖、色偏和暗角;日出日落等光線快速變化時,計算時間只是起點,應再次測光或縮短曝光。
ND 濾鏡只減少光量,並不凍結風、雲、水或樹葉的變化;長曝光會記錄拍攝期間的移動。拍攝影像曝光級差的天空和地景時,漸層 ND 的用途不同於整片均勻減光 ND,兩者不可只按檔數互換。
常見錯誤
- 把
ND 3.0當成 3 檔: 3.0 是光學密度標示,約等於 10 檔;3 檔密度約 0.9。 - 把 ND1000 當成數學上剛好 10 檔:
log₂(1000) ≈ 9.97,是按市售級距四捨五入的稱呼。 - 先加 ND 再自動測光後又手動乘係數: 若相機已透過濾鏡量光,可能重複補償而曝光過度。
- 忽略極長曝光的光線變化: 日落、雲影和車流光源會在曝光期間改變,公式不能預測場景變化。
- 把可變 ND 旋到行程終點: 部分產品在極端角度會有不均勻暗斑或明顯色偏;以實拍檢查並留在廠商建議區間。
- 按濾鏡直徑選錯口徑: 濾鏡前端螺牙可能比鏡頭本體直徑大;依鏡頭標示的 filter size(例如 Ø67 mm)選擇。
常見鏡頭濾鏡口徑、特殊螺距、方形濾片尺寸和升降環規則,另見鏡頭濾鏡口徑怎麼看:常見尺寸、螺牙與轉接環換算。
參考資料
- Nikon:The Joy of Long Exposure Photography:說明 ND 的用途、以檔數或光學密度標示,以及 ND2、ND8、ND64、ND1000 和透光百分比的例子。
- Nikon:Using Variable Neutral Density Filters to Adjust Exposure in DSLR Video:說明可變 ND 透過旋轉調整減光,並以 2–8 檔產品範圍作示例。
- Nikon:How to Use Long Exposures to Create Compelling Photos of Moving Water:示範記錄無濾鏡正確曝光快門,再按 ND 檔數計算曝光時間,並提醒晨昏光線變化。
- 攝影曝光怎麼換算:光圈、快門、ISO 與 EV 級數對照:相鄰文章,整理光圈、快門、ISO 和 EV 的級數換算。
ND 濃度、係數和檔數表是理想數學換算,不是濾鏡實測透光率或色彩品質保證。濾鏡的實際減光、偏色、反光和暗角要看製造商規格與鏡頭組合;曝光時間另受場景光線、相機測光和快門精度影響。查核日期:2026-10-05。