這個(gè)"攝影"不一般 奧林巴斯和顯微攝影
“生活中從不缺少美，而是缺少發(fā)現(xiàn)美的眼睛?！?nbsp; ——奧古斯特·羅丹
看到這張圖片，你一定會(huì)努力猜想這到底是哪位印象派大師的油畫(huà)作品，其實(shí)，這是由英國(guó)彭克里奇的一名退休生物教師Spike Walker用“特殊手段”拍攝的龍虱的前腿。龍虱是一種水生甲蟲(chóng)，畫(huà)面左下角是腿上的剛毛，右上角則是吸盤(pán)。
如果你以為畫(huà)面中的是幾條彩色的緞帶，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了。這是一種生活在馬達(dá)加斯加的日落蛾，它們具有絢麗如彩虹般色調(diào)的翅膀。英國(guó)湯布里奇的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)人員Laurie Knight在發(fā)現(xiàn)它們后，通過(guò)“特殊手段”捕捉下了這平凡中的小美好。
探索微觀(guān)世界，發(fā)現(xiàn)微小美好的這種“特殊手段”被稱(chēng)之為顯微攝影，那么顯微攝影與大眾所熟知的攝影有何不同呢？
顯微攝影的前世今生
顯微攝影是一門(mén)借助顯微鏡拍攝“肉眼直接看不到的東西”的技術(shù)。19世紀(jì)中期以前，沒(méi)有攝影術(shù)的幫助，科學(xué)家只能不辭辛苦地將他們看到的東西通過(guò)繪圖記錄下來(lái)。其中最引人矚目的是羅伯特·胡克，他于1665 年發(fā)表《顯微術(shù)》一書(shū)，內(nèi)有不少精確而美麗的素描，描繪了肉眼從來(lái)沒(méi)有看到過(guò)的顯微鏡觀(guān)察結(jié)果，如蜜蜂刺器官的形狀、跳蚤和虱子的解剖圖、羽毛的結(jié)構(gòu)以及霉菌的形成等。顯微攝影器材在相機(jī)發(fā)明后不久問(wèn)世，由德國(guó)人威廉姆凱瑞發(fā)明，在認(rèn)識(shí)世界、認(rèn)識(shí)美的過(guò)程中，顯微攝影發(fā)揮了不容小覷的力量。與傳統(tǒng)攝影相同，顯微攝影也利用了光學(xué)成像原理，通過(guò)光的直線(xiàn)傳播性質(zhì)和光的折射與反射規(guī)律，以光子為載體，把某一瞬間的被攝景物的光信息量，以能量方式經(jīng)照相鏡頭傳遞給感光材料，最終成為可視的影像。顯微攝影一直緊隨傳統(tǒng)攝影的軌跡發(fā)展，從最初的膠片相機(jī)到數(shù)碼相機(jī)，顯微攝影技術(shù)也進(jìn)行了一次華麗的變身。拍攝的樣品從螞蟻、蜜蜂等生物的細(xì)微結(jié)構(gòu)到染色切片、活細(xì)胞，再到熒光下的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)；成像作品也從膠片升級(jí)到電子照片，再到視頻錄像。顯微鏡下的觀(guān)察越來(lái)越清晰，拍攝到的圖片越來(lái)越奪目。
別具一格的“另類(lèi)”攝影
雖然顯微攝影也有“攝影”二字，但其實(shí)它與傳統(tǒng)攝影還是有很大的差別。顯微攝影的拍攝光源很獨(dú)特，傳統(tǒng)攝影一般是利用自然光源或者人工光源，比如聚光燈、白熾燈等，而顯微鏡在機(jī)身內(nèi)部需要使用激光、汞燈、鹵素?zé)?、LED燈等光源拍攝，對(duì)光源的要求更加嚴(yán)格。第二個(gè)不同是拍攝方法，以往人們?cè)谂恼掌瑫r(shí)，只需按下快門(mén)即可成像，而現(xiàn)代的顯微攝影受益于電子感光元件和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，不是在顯微鏡的機(jī)身上控制拍攝，而是通過(guò)軟件在電腦上完成拍照過(guò)程。
顯微攝影裝備
（圖為奧林巴斯BX63正置顯微鏡+DP27顯微數(shù)碼相機(jī)）
此外，與傳統(tǒng)攝影的光學(xué)鏡頭有所不同，顯微攝影的鏡頭是由若干個(gè)透鏡組合而成的專(zhuān)業(yè)物鏡，可以將被攝物體放大，觀(guān)察微觀(guān)的對(duì)象。除了軟件、硬件上的種種差別外，在作品評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)方面，顯微攝影也是“獨(dú)樹(shù)一幟”?，F(xiàn)代人拍照時(shí)往往追求“完美”，相機(jī)自帶的濾鏡功能、后期的修圖軟件輪番上陣，缺一不可。顯微攝影剛好與之相反，追求百分之百的還原真實(shí)，不管是被攝物體的形態(tài)、數(shù)量、還是顏色，都力求“原汁原味”地呈現(xiàn)，過(guò)度修飾是作品評(píng)判時(shí)的致命硬傷。但是，這并不代表顯微攝影作品就不考慮美觀(guān)，拍攝者可以通過(guò)前期對(duì)標(biāo)本染色來(lái)豐富畫(huà)面的色彩，在分享微觀(guān)世界的同時(shí)，將科學(xué)與藝術(shù)完美結(jié)合。
科研工作者的“透視眼”
顯微攝影看似與人們的生活相距甚遠(yuǎn)，其實(shí)它廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個(gè)學(xué)科當(dāng)中，在真實(shí)記錄科學(xué)家們觀(guān)察、研究各種生物組織、微細(xì)結(jié)構(gòu)等方面起著至關(guān)重要的作用，為守護(hù)美麗生命貢獻(xiàn)著巨大的力量。根據(jù)世界衛(wèi)生組織數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2020年前，全球癌癥發(fā)病率將增加50%，即每年將新增1500萬(wàn)個(gè)癌癥患者。不僅如此，全球有20%的新發(fā)癌癥病人在中國(guó)，癌癥呈現(xiàn)年輕化、發(fā)病率和死亡率“三線(xiàn)”走高的趨勢(shì)。在癌癥治療中，藥物治療是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，有效抗癌藥物的使用，可以幫助患者獲得更長(zhǎng)的生存時(shí)間。顯微攝影在檢測(cè)抗癌藥物治療效果方面“大有作為”，利用顯微攝影拍攝下來(lái)治療藥物與癌細(xì)胞的“斗爭(zhēng)”過(guò)程，可以幫助研究者有效分析疾病的發(fā)展變化和藥物的治療效果，為確定新的治療方案提供可靠支持。
除了疾病防治之外，顯微攝影對(duì)病理的探索也很有幫助。比如在研究血栓形成的時(shí)候，就可利用顯微攝影技術(shù)拍攝血小板凝結(jié)成血栓的動(dòng)態(tài)過(guò)程，生動(dòng)且立體地感知疾病的變化。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，顯微攝影能夠縱向延伸人們的視野，不斷探尋人類(lèi)的奧秘，助力守護(hù)人們的生命安全。
奧林巴斯與顯微攝影的“那些事兒”
作為全球領(lǐng)先的顯微鏡產(chǎn)品和服務(wù)供應(yīng)商，奧林巴斯自1920年自主研發(fā)了日本第一臺(tái)商用顯微鏡“旭號(hào)”開(kāi)始，近百年來(lái)，憑借“光學(xué)-數(shù)字技術(shù)·服務(wù)·專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)”的核心競(jìng)爭(zhēng)力，始終走在這個(gè)行業(yè)的最前沿，向生命科學(xué)領(lǐng)域提供了精密、專(zhuān)業(yè)的顯微鏡產(chǎn)品，連續(xù)30年雄居中國(guó)和日本顯微鏡市場(chǎng)銷(xiāo)售額前列。
在奧林巴斯光學(xué)技術(shù)的突破創(chuàng)新下，各種更加智能、更加先進(jìn)的顯微鏡被研制和使用，正置、倒置、體式、激光共聚焦顯微鏡等等，全面的產(chǎn)品系列為各類(lèi)不同的研究提供了強(qiáng)大的支持。FSX100活細(xì)胞熒光顯微鏡以“卓越的圖像”“超簡(jiǎn)單的操作”和“良好人機(jī)工程”為核心理念，化繁為簡(jiǎn)，使研究者都可以輕松獲得穩(wěn)定精準(zhǔn)的顯微圖像；全球首臺(tái)全內(nèi)置式激光掃描共聚焦顯微鏡FV10i通過(guò)全內(nèi)置一體化的設(shè)計(jì)，獲得了緊湊的結(jié)構(gòu)和具有高度穩(wěn)定性的系統(tǒng)，而最新的激光共聚焦顯微鏡FV3000能夠?qū)崿F(xiàn)一秒鐘內(nèi)在屏幕上連續(xù)投射出 438張靜止畫(huà)面的采集速度，創(chuàng)下了業(yè)內(nèi)掃描速度的新記錄，是活細(xì)胞研究領(lǐng)域的“利器“。
物鏡作為顯微鏡的“眼”，是顯微攝影的重要組成，細(xì)節(jié)、清晰度等判斷作品好壞的指標(biāo)，很大程度上取決于物鏡的領(lǐng)先程度。奧林巴斯擁有多個(gè)倍率和多個(gè)數(shù)值孔徑的物鏡群，其中就包含創(chuàng)造業(yè)界之最的NA1.7 TIRF專(zhuān)用物鏡。2012年，奧林巴斯率先開(kāi)發(fā)出世界最大數(shù)值孔徑（NA1.7）的專(zhuān)用物鏡NA1.7 TIRF，可以實(shí)現(xiàn)全內(nèi)反射顯微鏡中最高的分辨率，對(duì)于單分子動(dòng)態(tài)研究和超高分辨率的應(yīng)用非常理想。2014年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主Eric Betzig就是使用了奧林巴斯的NA1.7物鏡，在超分辨研究領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了極大的突破。
奧林巴斯不僅專(zhuān)注于顯微攝影技術(shù)與產(chǎn)品的研發(fā)，更面向大眾積極開(kāi)展相關(guān)活動(dòng)。“奧林巴斯”杯顯微圖像大賽始于2009年，至今已成功舉辦6屆比賽，收到了近500幅優(yōu)秀作品。作為國(guó)內(nèi)最具影響力的科學(xué)賽事之一，奧林巴斯旨在借此促進(jìn)國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)之間的交流，提升中國(guó)科研人員的顯微鏡操作水平，培養(yǎng)公眾對(duì)微觀(guān)科學(xué)的興趣。每屆大賽，奧林巴斯都會(huì)邀請(qǐng)全國(guó)生物學(xué)會(huì)、細(xì)胞學(xué)會(huì)、神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)等組織的理事?lián)?dāng)評(píng)委，既能保證大賽的權(quán)威性，又能帶動(dòng)更多科研人員關(guān)注和加入。2016年起，大賽的周期調(diào)整為每?jī)赡暌粚?，以給參賽人員更多雕琢作品的時(shí)間，使得很多具有較長(zhǎng)科研周期的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，也有精力和機(jī)會(huì)參與到比賽的角逐中來(lái)。大賽得到了生命科學(xué)領(lǐng)域眾多研究者的一致支持，上傳的顯微攝影參賽作品都具有極高的科研價(jià)值和藝術(shù)性，代表著研究者們對(duì)于奧林巴斯顯微鏡的高度認(rèn)可。
“奧林巴斯杯”顯微圖像大賽第六屆最寬視場(chǎng)獎(jiǎng)
彩色的小蘑菇
作者將科技與藝術(shù)相結(jié)合，運(yùn)用獨(dú)特的染色手法和富有想象力的作品取景，在寬視場(chǎng)顯微鏡下呈現(xiàn)出了馬面鲀魚(yú)鱗的奇幻色彩。
茜素紅染色染色，OLYMPUS MVX10
“奧林巴斯杯”顯微圖像大賽第三屆人氣獎(jiǎng)
剪影
圖片由上至下展現(xiàn)了果蠅的腹神經(jīng)節(jié)鏈，大腦和眼盤(pán)。綠色所示為神經(jīng)板，藍(lán)色標(biāo)識(shí)了成熟的神經(jīng)細(xì)胞，其中眼盤(pán)光感細(xì)胞為單層結(jié)構(gòu)，藍(lán)色斑點(diǎn)清晰地指示出其細(xì)胞核，而在復(fù)雜的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，成熟的神經(jīng)細(xì)胞層疊，展現(xiàn)成片狀的藍(lán)色。
奧林巴斯作為國(guó)際領(lǐng)先光學(xué)企業(yè)，秉承“承光之力，點(diǎn)亮生命”的品牌理念，始終以先進(jìn)的產(chǎn)品服務(wù)中國(guó)社會(huì)，為進(jìn)一步探索生命奧秘提供可靠支持，通過(guò)實(shí)際行動(dòng)守護(hù)美麗生命?！?/p>
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