這個"攝影"不一般奧林巴斯和顯微攝影

2025-05-29 09:57:10

「生活中從不缺少美，而是缺少發現美的眼睛。」 ——奧古斯特·羅丹

看到這張圖片，你一定會努力猜想這到底是哪位印象派大師的油畫作品，其實，這是由英國彭克裡奇的一名退休生物教師Spike Walker用「特殊手段」拍攝的龍蝨的前腿。龍蝨是一種水生甲蟲，畫面左下角是腿上的剛毛，右上角則是吸盤。

如果你以為畫面中的是幾條彩色的緞帶，那就大錯特錯了。這是一種生活在馬達加斯加的日落蛾，它們具有絢麗如彩虹般色調的翅膀。英國湯布裡奇的網絡開發人員Laurie Knight在發現它們後，通過「特殊手段」捕捉下了這平凡中的小美好。

探索微觀世界，發現微小美好的這種「特殊手段」被稱之為顯微攝影，那麼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

顯微攝影是一門藉助顯微鏡拍攝「肉眼直接看不到的東西」的技術。19世紀中期以前，沒有攝影術的幫助，科學家只能不辭辛苦地將他們看到的東西通過繪圖記錄下來。其中最引人矚目的是羅伯特·胡克，他於1665 年發表《顯微術》一書，內有不少精確而美麗的素描，描繪了肉眼從來沒有看到過的顯微鏡觀察結果，如蜜蜂刺器官的形狀、跳蚤和蝨子的解剖圖、羽毛的結構以及黴菌的形成等。顯微攝影器材在相機發明後不久問世，由德國人威廉姆凱瑞發明，在認識世界、認識美的過程中，顯微攝影發揮了不容小覷的力量。與傳統攝影相同，顯微攝影也利用了光學成像原理，通過光的直線傳播性質和光的折射與反射規律，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攝影的軌跡發展，從最初的膠片相機到數位相機，顯微攝影技術也進行了一次華麗的變身。拍攝的樣品從螞蟻、蜜蜂等生物的細微結構到染色切片、活細胞，再到螢光下的亞細胞結構；成像作品也從膠片升級到電子照片，再到視頻錄像。顯微鏡下的觀察越來越清晰，拍攝到的圖片越來越奪目。

別具一格的「另類」攝影

雖然顯微攝影也有「攝影」二字，但其實它與傳統攝影還是有很大的差別。顯微攝影的拍攝光源很獨特，傳統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，而顯微鏡在機身內部需要使用雷射、汞燈、滷素燈、LED燈等光源拍攝，對光源的要求更加嚴格。第二個不同是拍攝方法，以往人們在拍照片時，只需按下快門即可成像，而現代的顯微攝影受益於電子感光元件和計算機技術的飛速發展，不是在顯微鏡的機身上控制拍攝，而是通過軟體在電腦上完成拍照過程。

顯微攝影裝備

（圖為奧林巴斯BX63正置顯微鏡+DP27顯微數位相機）

此外，與傳統攝影的光學鏡頭有所不同，顯微攝影的鏡頭是由若干個透鏡組合而成的專業物鏡，可以將被攝物體放大，觀察微觀的對象。除了軟體、硬體上的種種差別外，在作品評判標準方面，顯微攝影也是「獨樹一幟」。現代人拍照時往往追求「完美」，相機自帶的濾鏡功能、後期的修圖軟體輪番上陣，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，不管是被攝物體的形態、數量、還是顏色，都力求「原汁原味」地呈現，過度修飾是作品評判時的致命硬傷。但是，這並不代表顯微攝影作品就不考慮美觀，拍攝者可以通過前期對標本染色來豐富畫面的色彩，在分享微觀世界的同時，將科學與藝術完美結合。

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，其實它廣泛應用於生物醫學領域的各個學科當中，在真實記錄科學家們觀察、研究各種生物組織、微細結構等方面起著至關重要的作用，為守護美麗生命貢獻著巨大的力量。根據世界衛生組織數據顯示，預計到2020年前，全球癌症發病率將增加50%，即每年將新增1500萬個癌症患者。不僅如此，全球有20%的新發癌症病人在中國，癌症呈現年輕化、發病率和死亡率「三線」走高的趨勢。在癌症治療中，藥物治療是一個很重要的環節，有效抗癌藥物的使用，可以幫助患者獲得更長的生存時間。顯微攝影在檢測抗癌藥物治療效果方面「大有作為」，利用顯微攝影拍攝下來治療藥物與癌細胞的「鬥爭」過程，可以幫助研究者有效分析疾病的發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，顯微攝影對病理的探索也很有幫助。比如在研究血栓形成的時候，就可利用顯微攝影技術拍攝血小板凝結成血栓的動態過程，生動且立體地感知疾病的變化。隨著科學技術的發展，顯微攝影能夠縱向延伸人們的視野，不斷探尋人類的奧秘，助力守護人們的生命安全。

奧林巴斯與顯微攝影的「那些事兒」

作為全球領先的顯微鏡產品和服務供應商，奧林巴斯自1920年自主研發了日本第一臺商用顯微鏡「旭號」開始，近百年來，憑藉「光學-數位技術·服務·專業培訓」的核心競爭力，始終走在這個行業的最前沿，向生命科學領域提供了精密、專業的顯微鏡產品，連續30年雄居中國和日本顯微鏡市場銷售額前列。

在奧林巴斯光學技術的突破創新下，各種更加智能、更加先進的顯微鏡被研製和使用，正置、倒置、體式、雷射共聚焦顯微鏡等等，全面的產品系列為各類不同的研究提供了強大的支持。FSX100活細胞螢光顯微鏡以「卓越的圖像」「超簡單的操作」和「良好人機工程」為核心理念，化繁為簡，使研究者都可以輕鬆獲得穩定精準的顯微圖像；全球首臺全內置式雷射掃描共聚焦顯微鏡FV10i通過全內置一體化的設計，獲得了緊湊的結構和具有高度穩定性的系統，而最新的雷射共聚焦顯微鏡FV3000能夠實現一秒鐘內在屏幕上連續投射出 438張靜止畫面的採集速度，創下了業內掃描速度的新記錄，是活細胞研究領域的「利器「。

物鏡作為顯微鏡的「眼」，是顯微攝影的重要組成，細節、清晰度等判斷作品好壞的指標，很大程度上取決於物鏡的領先程度。奧林巴斯擁有多個倍率和多個數值孔徑的物鏡群，其中就包含創造業界之最的NA1.7 TIRF專用物鏡。2012年，奧林巴斯率先開發出世界最大數值孔徑（NA1.7）的專用物鏡NA1.7 TIRF，可以實現全內反射顯微鏡中最高的解析度，對於單分子動態研究和超高解析度的應用非常理想。2014年的諾貝爾化學獎得主Eric Betzig就是使用了奧林巴斯的NA1.7物鏡，在超分辨研究領域實現了極大的突破。

奧林巴斯不僅專注於顯微攝影技術與產品的研發，更面向大眾積極開展相關活動。「奧林巴斯」杯顯微圖像大賽始於2009年，至今已成功舉辦6屆比賽，收到了近500幅優秀作品。作為國內最具影響力的科學賽事之一，奧林巴斯旨在藉此促進國內科研機構之間的交流，提升中國科研人員的顯微鏡操作水平，培養公眾對微觀科學的興趣。每屆大賽，奧林巴斯都會邀請全國生物學會、細胞學會、神經科學學會等組織的理事擔當評委，既能保證大賽的權威性，又能帶動更多科研人員關注和加入。2016年起，大賽的周期調整為每兩年一屆，以給參賽人員更多雕琢作品的時間，使得很多具有較長科研周期的項目團隊，也有精力和機會參與到比賽的角逐中來。大賽得到了生命科學領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值和藝術性，代表著研究者們對於奧林巴斯顯微鏡的高度認可。