有圖有真相:民間達人們的顯微攝影DIY

2020-12-05 蜂鳥網

    在國內的攝影發燒友中,玩微距攝影的大有人在,一旦到了顯微攝影這個層面,似乎就變成了少數人的遊戲。在人們的心目中,顯微攝影一般在科研或者醫學上應用較廣,相應的器材也很高端,不是普通攝影發燒友所能染指的。不過,中國民間總是臥虎藏龍,一些愛鑽研,具備一定動手能力的網友們自己DIY出各具特色的顯微攝影裝置。這些DIY,有的是淺嘗輒止,有一些則讓專業人士都大跌眼鏡。就讓我們來看看達人們的顯微攝影嘗試吧。

    「過客匆匆甲」和他DIY的「數位化微觀自動拍攝平臺」

    每每看到歐美發達國家的攝影達人們都在DIY超微距和光控捕捉等拍攝設備並藉助設備拍出了無數的令人咋舌的了不起的新意優秀作品,反觀國內卻多見讚嘆少見行動和趕超意識,仿佛這些都是藍眼珠大鼻子們的專屬領域。為此我萌發一個念頭,要DIY一臺比他們還要科學、還要先進、還要全面的數位化微觀自動拍攝平臺。


試機照:拍到了外星人---蚊子幼蟲孑孓的頭部,實物大小0.2-0.3毫米。
D800E+20X  48張堆棧拍攝  攝影:「過客匆匆甲」

    於是經過幾個月的不斷努力,由於該設備包含了精密機械、光學應用、驅動限位等電子電路、工業自動控制、控制與人際界面的軟體等內容,在耗資數萬後(除耗盡本人那點可憐的私房錢以外,期間還曾多次肯請終身領導得以數次注資,還有愛女的親情資助)終於設計製作成了一臺暫時算是目前世界上最先進的「數位化微觀自動拍攝平臺」。下面是我剛製作完成的《數位化微觀自動拍攝平臺》。


攝影:「過客匆匆甲」


攝影:「過客匆匆甲」


攝影:「過客匆匆甲」


攝影:「過客匆匆甲」

    像場覆蓋範圍測試,黑框內為全畫幅24X36mm。


攝影:「過客匆匆甲」

    下圖是按尼康法蘭距測試


攝影:「過客匆匆甲」

    測試使用三豐平場長工作距離物鏡


攝影:「過客匆匆甲」

 

平臺部分功能介紹:

1、可進行自動堆棧拍攝、自動平面接片拍攝、自動堆棧加接片組合拍攝;
2、採用彩色觸控螢幕人機界面,可直觀地進行各項參數設置調整和對程序進行動態觀察與即時跟蹤;

3、堆棧步長最小設定值0.0001毫米(電動滑臺實際定位精度及重複定位精度約0.3微米),堆棧步長數設定範圍1~999步;

4、自動接片設定水平10張,每張都可結合1~999步堆棧拍攝;
5、為拍攝穩定的高倍率圖像,整個平臺及鏡頭機身等相關部件都必須進入無抖動狀態,本設備可以進行各階段的穩定延時設定。各段的設定時間為0-9999毫秒。同時還具有反光板預升穩定時間設定和電子快門線的輸出埠2組。
6、智能設定可實現傻瓜式前後焦點鎖定並自動顯示所鎖定的景深範圍,只須在鎖定的景深範圍內設置堆棧拍攝數量即可;


試機照:團藻,使用尼康D800E拍攝30張堆疊。攝影:「過客匆匆甲」

7、所有動作都具有自動清零和歸位功能(默認),也可以進行手動測試和手動清零選擇;
8、部分部件可拆解後自由靈活地組合成野外移動超微距堆棧拍攝裝置;
9、具有2組帶輔助補光燈的手動或無線TTL閃光控制。造影光與閃光燈光同光路(有利於進行真實的光比調整和控制);
10、堆棧步長和步數及接片數和拍攝動作等可在需要範圍內隨意設置組合、設置程序可存儲和調用,默認可存儲100組程序(可擴充);
11、載物臺可實現水平旋轉、前後俯仰、XYZ三軸自由調整,攝軌後方可進行垂直旋轉,一共可以實現6軸微米亞微米級的調整;
12、可免工具進行載物臺的各種支承、夾具和柔光箱等小配件的拆卸和更換,以利於被攝物和燈光的布置;
13、可通過電子顯微目鏡或相機專用軟體連接PC和顯示器,便於多人同時觀測、測量和圖像抓取及存儲;
14、新增加了堆棧拍攝完成後的蜂鳴器報警選擇開關,當拍攝量較大時,啟動程序自動拍攝後人可以離開去做它事,工作完成後會自動報警提示。
15、增加了對相機的交流供電功能。
16、增加了一個0.5微米級的高精密差速微分頭。


試機照:狗味蕾局部  攝影:「過客匆匆甲」


試機照:一張蒼蠅口器最前端的局部照片,實際大小大約是0.3毫米左右
使用尼康D800E堆疊拍攝。攝影:「過客匆匆甲」

    PS:「過客匆匆甲」DIY小貼士

    1、我的物鏡是屬於工業用顯微鏡頭,是一種無限遠光學系統的復消色差長工作距離金相物鏡,只要符合這些要求的其它品牌物鏡都可以使用,但口碑較好的有三豐、尼康、澀谷光學等品牌。

    2、管鏡是一種雙膠合消色差的凸透鏡,管鏡的焦距大多數是f200mm和f180mm,主要用來對無限遠光學系統的物鏡進行會聚,使其在物鏡設計後焦距處成像。管鏡的焦距必須與物鏡的要求一致才能獲得最佳的成像質量,要求是配套的。

   3、拼裝組合時免不了需要加工一些連接配合的部件,可找有線切割和加工中心設備的製造商幫你做,但須你自己設計出圖紙。

   4、我的小柔光箱是用半透明的PVC小塑料盒稍加改造替代的。


小蜜蜂的腿   攝影:「過客匆匆甲」

   5、為了拍攝及其微小的物體,就得使用放大倍率較高的顯微鏡物鏡,如10X-50X之間的長工作距離物鏡。其中10X物鏡的景深(清晰範圍)只有3.5微米、50X物鏡的景深(清晰範圍)只有1微米,而切片的厚度尺寸遠遠超過了這個數。如果要把切片拍得前後全部清晰,顯然只拍一張是無法達到這一目的,即便使用顯微鏡加單反。譬如片子「孑孓的頭部」為例,一共拍了48張照片再進行焦點堆疊合成。

    「cady_dolce」和他的「半DIY顯微攝影裝備」

    從小,我就想有臺顯微鏡,上初中,家裡不批准,上高中,沒空玩,上大學,忙著玩,現在,終於有空來玩玩這些了。對105VR複製倍率不滿意,對SP90複製倍率不滿意。於是乎我決定去玩玩傳說中的顯微攝影。

    一臺廣州光電生產的二手光學顯微鏡,換個頭,用博冠的攝影接桶當作目鏡架接上去,再自己車一個目鏡筒,就變成了目鏡+M42X0.75攝影口雙用了,再買一個M42X0.75轉尼康AI卡口的轉接環。一切OK.用自製的LED作為光源。再用尼康PICTURE CONTROL 2連結相機,OK。。。。。實時顯示的顯微鏡。


攝影:cady_dolce

    目前的問題,16X的廣角目鏡還沒到,到了效果會更好。色差很嚴重,邊緣相差也鬱悶最後問題是,這個載物臺是無限遠系統的。。。。鏡頭是160mm系統的。。。然後載物臺DIY難度比較大,得自己墊高來。


羊毛,40倍物鏡,16倍目鏡,近攝接圈接D90拍攝。攝影:cady_dolce


5X目鏡 40倍物鏡 洋蔥表皮細胞,碘染色   攝影:cady_dolce

 

    「siliconworm」和他的簡易顯微攝影裝備

    已經好久沒弄過顯微鏡了,但是現在手還一點不生,這次我要觀察一種耐旱多肉植物的表皮細胞構造。 顯微鏡採用自己改裝的暗場光路,並使用佳能A640透過目鏡拍攝。我沒用任何轉接器!直接用口徑比較小的傻瓜機對準目鏡手動曝光,鏡頭口徑剛好可以對準目鏡。我用廣角端(7.2mm)拍攝,數碼變焦1.4X。


攝影:siliconworm


切片    攝影:siliconworm


裝載  攝影:siliconworm

    看完這些達人們的經驗分享,你覺得適合你的一套方案是什麼呢?顯微攝影DIY,豐儉由人,你不妨從較為簡單的方案開始入手。相應的,你也許要重新拿起高中的生物課本。

相關焦點

  • 有圖有真相:國外潮人都在用SUGAR手機
    小編行走歐洲街頭,看到各路達人正在"埋頭苦幹",發現那個無比耀眼的掌中潮物--來自法國的SUGAR時尚手機,這款由法國SUGAR時尚手機推出的新品SUGAR 2系列,讓大牌博主們爭相入手閃耀著香檳金色的時尚單品已成為歐洲街頭的火熱新寵,有圖有真相!
  • 顯微攝影,慧眼探花 | 謝震霖
    本版採擷的這組顯微攝影藝術作品,均出自中科院各學科領域的科學家之手,他們通過顯微鏡觀測捕捉到這些科學研究的「副產品」。雖然這些精彩影像也包含若干「攝影」元素,但與傳統意義上的攝影原理仍有不同之處。    顯微攝影,是在顯微技術基礎上增加拍攝功能,即利用專業顯微攝影設備將顯微鏡下的視野範圍以照片形式表現出來的一門技術。
  • 顯微攝影——帶你走進光怪陸離的小世界
    ——《植物保護學報》官方微平臺顯微攝影(photomicrography)是在顯微技術基礎上增加拍攝功能,藉助顯微鏡或者類似的設備捕捉肉眼看不到的複雜細節部分。螞蟻頭部 © Dr.極其熱愛冬天的Wilson Bentley是一個一生都生活在美國傑裡科小鎮的農民,但他卻給世界帶來了第一張雪花顯微照片。
  • 2009年度最佳醫學攝影獎揭曉:顯微照展示人工授精
  • 科學家顯微攝影藝術擷英—新聞—科學網
    本版採擷的這組顯微攝影藝術作品,均出自中科院各學科領域的科學家之手,他們通過顯微鏡觀測捕捉到這些科學研究的「副產品」。雖然這些精彩影像也包含若干「攝影」元素,但與傳統意義上的攝影原理仍有不同之處。   顯微攝影,是在顯微技術基礎上增加拍攝功能,即利用專業顯微攝影設備將顯微鏡下的視野範圍以照片形式表現出來的一門技術。
  • 《科學大家》|微距算什麼 看看顯微攝影下的奇妙世界
    另外,顯微攝影的光線運用也比普通攝影複雜很多,明堂五花八門。比如暗場效果的拍攝,使用專用的暗場聚光鏡,利用丁達爾散射效應,可以拍出背景漆黑,主體明亮的效果,而且解析度比一般的顯微拍攝還要高。偏振光拍攝是專門拍攝晶體的一門技術,利用兩枚偏振片正交,這樣就將拍攝晶體的折射特性凸顯出來,營造出五彩繽紛的色彩。對於攝影者,會體會到這種神奇的效果,對於研究者,可以利用這些顏色從事分析工作。
  • 尼康公布第44屆小世界顯微攝影比賽獲獎者
    尼康公司於10月22日公布了第44屆尼康小世界顯微攝影比賽的獲獎者。第一名被阿聯攝影師Yousef Al Habshi獲得,他將視角對準令人驚嘆的昆蟲藝術品研究領域。今年的獲獎作品為其捕獲到亞洲紅棕象甲蟲的複眼和周圍綠色鱗片的一部分。這種類型的甲蟲大小通常僅為不到11mm,是Al Habshi在菲律賓發現的。
  • 《纖維肉瘤 顯微切片》神火將軍-協助拍攝
    腫瘤亦可見於嬰兒,甚至出生時即有。纖維肉瘤 顯微切片【第1幅圖】此作品由臨沂攝影愛好者俞先生在著名的秦皇島地區拍攝顯微切片【第5幅圖】此作品由長春攝影愛好者姬先生在著名的昆明地區拍攝纖維肉瘤 顯微切片【第6幅圖】此作品由中山攝影愛好者禹先生在著名的無錫地區拍攝
  • 人類卵子精子顯微照
    據英國《衛報》報導,斯匹克·沃克爾9月9日晚因其「對攝影術做出的突出貢獻和他把攝影應用到醫學上」,而獲得英國皇家攝影學會的聯合皇家學院獎章(combined Royal Colleges medal)。沃克爾是一名退休教師,他把自己的車庫改建成實驗室,在裡面拍出大量令人難以置信的顯微圖片。
  • 【學會動態】中國細胞生物學學會第九屆顯微攝影大賽通知
    【學會動態】中國細胞生物學學會第九屆顯微攝影大賽通知 2020-05-10 03:23 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
  • 讓欣臺灣攝影達人告訴你這是【真的】
    臺北市七星山雪景圖攝/哈米貓提供欣臺灣攝影訪問到了山嶽攝影達人哈米貓,他告訴我們臺北會下雪的原因:「海拔上升100m氣溫下降0.6℃,七星山、大屯山高於1000m,比平地氣溫低6℃。所以只要平地氣溫來到7℃~8℃,海拔加上風寒效應,大屯山、七星山就可能低於0℃,要是水氣充足,就構成下雪的條件。大屯山主峰,海拔1092m,七星山為大屯火山匯的最高峰,高度1120m。
  • 2013 ChinaJoy封面大賽「攝影達人」ojr.樹熊
    2013 Chinajoy Cover Coser封面大賽(以下簡稱封面大賽)正在火熱進行,為每一個Cosplay愛好者們提供最棒的平面展示平臺!  這是一位來自廣州的攝影師:ojr.樹熊,攝影器材可以說是陪伴他長大的「玩具」,也正是如此,才練得一手好本領,更是眾多Coser們指定的攝影師。他說:「cosplay就是一個把自我心底的夢想還原到三次元的途徑。
  • 理性分析那些知名的健身達人們,是否有使用過類固醇?
    現在的主流媒體時代就是網絡了,我們可以通過網絡向全世界的人秀出自己,而也因此誕生了這麼一種職業,健身達人,相信如果您經常關注健身方面的消息,那麼對於一些健身達人肯定是比較熟悉的,像國外有jeff seid,lazar。
  • 自製水泥葉子路,太有感覺了,家裡有小院的土豪們收藏
    現在越來越多的物品以diy的形式出售,比如,diy的蛋糕,diy的飾品,diy的手機殼等等。還可以幾個好朋友們在一起diy,既可以增強朋友之間的感情,又可以一起體驗互動的樂趣,一舉兩得啊! DIY可以讓自己選擇最好的材料。於是DIY便風靡起來,內容也變得包羅萬象。開動大腦,用你的雙手去創造,這是DIY的最高境界:只要想的到,就能做的到。這就是DIY精神的體現!
  • 民間達人手工打造天文望遠鏡 可看月球環形山
    (李劍供圖)別以為天文望遠鏡只能由專業廠家生產,錫城民間達人可以自己純手工打造!10月16日晚,這位達人就邀請記者用他自造的天文望遠鏡一起賞月。自製天文望遠鏡可看月球環形山16日晚天晴,有薄雲,月亮十分明亮。
  • 黑洞真的「有圖就有真相」嗎?
    黑洞真的「有圖就有真相」嗎?新華網專訪中國科學院國家天文臺研究員苟利軍,就相關話題回答網友提問。  新華網:為什麼要拍黑洞的照片? 黑洞真的「有圖就有真相」嗎?
  • 無人機綁煙花筒,巴西人自製武裝飛行器,民間藏著多少武器達人?
    不過,民間從來不缺大神與達人,他們雖然不能像兵工廠那樣批量製造武器,但卻可以將不同的物品組合到一起,創造出效果驚人的簡易裝備。 如果說美國達人喜歡組合不同的物品,那麼俄羅斯達人就是真正的手工大神。
  • 快手電商價值達人周榜單 快手電商達人都有誰
    很多在快手上看視頻的老鐵們,應該都知道快手上是可以直播賣貨賺錢滴。
  • 2012連州國際攝影年展--故事,離真相有多遠?
    故事,離真相有多遠?6.30 p.m. at Hôtel de l'Amphithéâtre, Arles 國內新聞發布會:2012年 10月29日 北京 Media Launch in China: Oct.29th, 2012 Beijing 主題闡釋故事,離真相有多遠
  • 專業攝影人需要它 明基SW321C廣色域高色準專業顯示器
    明基SW321C是一臺使用了10bit色深IPS面板的專業攝影顯示器,它擁有4K級別的解析度,可為用戶提供極為細膩的畫面呈現效果。更高的色深也讓畫面中不同色彩間的過渡變得更加真實、自然。這臺專業的顯示器擁有32英寸的超大屏幕,讓你在工作和後期處理上有了更多可能性。隨機標配一個遮光罩,讓外界光線不再成為影響畫面顯示效果的因素。排除幹擾後,工作變得更加專注有效率。