Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Домашняя фикрофотография

В. МИЛОСЛАВСКИЙ.

С микроскопом многие впервые познакомились в ходе освоения курса ботаники в рамках программы средней школы. Нехитрая система линз погружает нас в невидимый глазу увлекательный мир живой и неживой природы. Даже самые простые предметы при большом увеличении, а тем более - при соответствующем освещении, могут принять совершенно неожиданный вид.

Сквозь волшебный прибор Левенгука
На поверхности капли воды
Обнаружила наша наука
Удивительной жизни следы.
Н. Заболоцкий.

Mногие процессы, происходящие в мире микроскопических существ, к сожалению, носят весьма непродолжительный, мимолетный характер. А конструкции обычных микроскопов, как правило, не рассчитаны на коллективный просмотр. Поэтому, если вы хотите поделиться интересными наблюдениями с родственниками или друзьями и разнообразить любопытными сюжетами свой фотоальбом, займитесь микросъемкой, совмещающей скоротечность микромира и вечность фотографии.

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Микрофотографию весьма активно используют в научных исследованиях, но среди любителей это увлекательное занятие широкого распространения не получило. Тому есть несколько причин. Во-первых, бытует мнение, что оно требует очень сложного и дорогостоящего оборудования, доступного только солидным лабораториям. А во-вторых, даже относительно простые микроскопы есть далеко не у всех.

И все же, если вы хотите заняться микросъемкой, не считайте, что эта мечта безнадежна. Вполне удовлетворительные снимки можно сделать даже с помощью самой простой камеры-"мыльницы" и школьного микроскопа. Но, чтобы получить более качественные результаты, лучше все же воспользоваться аппаратурой более высокого класса.

В первую очередь необходимо позаботиться о приобретении микроскопа. Для наших целей вполне подойдет любой исследовательский микроскоп типа МБР, МБИ или аналогичный, лучше с наклонным тубусом. Гораздо удобнее и дешевле, если тубус у него будет обычный, а не стереоскопический, хотя и он тоже бывает иногда полезен.

В комплект микроскопа обычно входит стандартный набор сменных окуляров и объективов. Если есть возможность выбора (скажем, когда покупается подержанное некомплектное оборудование), предпочтение следует отдавать не очень сильной оптике (окуляры с кратностью от 3х до 10 - 15х, объективы - от 8х до 20х). Общее увеличение микроскопа равно произведению увеличений окуляра и объектива: при 15-кратном окуляре и 20-кратном объективе на штатном 160-миллиметровом тубусе увеличение будет 300х. Этого более чем достаточно для любительских целей, тем более что при необходимости всегда можно заменить оптику на более сильную. Окуляры, как правило, просто вставляются в тубус микроскопа, а объективы ввинчиваются в револьверную головку. Обычно же любителю приходится сталкиваться не с недостатком увеличения, а с его избытком, когда объект наблюдений (например, икринка или планктонный организм) не виден целиком, а его фрагмент на фотографии значительно проигрывает в наглядности. К тому же при больших увеличениях чаще возникает ощутимая нехватка света и резко уменьшается глубина резкости, затрудняющая точную фокусировку системы.

Если нет оптики с малыми увеличениями, можно использовать укороченный тубус (как правило, самодельный), который позволяет уменьшить увеличения микроскопа.

Микрообъективы могут быть практически любыми, а окуляры следует использовать только с индексом "К" (компенсационные), а еще лучше "Ф" (фотографические), на оправе. Они проецируют изображение объекта на всю плоскость негатива, в то время как обычные окуляры дают на негативе круглое изображение в центре кадра.

Глубина резкости при микросъемке очень мала, и чем больше увеличение, тем она меньше. Поэтому очень важно, чтобы микроскоп имел надежную и хорошо отлаженную систему фокусировки. Это касается как грубой, так и точной наводки, с помощью микровинта, без которого вообще трудно добиться четких снимков.

Снимать, безусловно, удобнее зеркальными фотоаппаратами, поскольку в их видоискатель видна именно та картинка, которую формирует фотообъектив. Это очень важно при наводке на резкость, при контроле качества и определении границ изображения. При некоторой сноровке можно обойтись и "мыльницей", хотя с ней работать гораздо труднее, и брака неизбежно будет больше.

Идеально, если камера имеет встроенный экспонометр, замеряющий количество света, поступающего через объектив (система TTL), и обладает автоматической отработкой экспозиции (лучше бесступенчато и обязательно с приоритетом диафрагмы). Но можно использовать и полуавтоматические камеры, особенно, если фотографируются неподвижные объекты.

В процессе съемки иногда требуется выявить те или иные детали объекта в ущерб оптической плотности фона, поэтому крайне желательно, чтобы фотокамера позволяла вносить экспозиционные поправки в 1-2 ступени. Очень удобно, если встроенный экспонометр измеряет не только общую (средневзвешенную) освещенность кадра, но и освещенность отдельных его точек - эта функция есть у подавляющего большинства зарубежных зеркалок.

Поскольку микросъемка обычно ведется при невысокой освещенности, фотокамера должна обязательно отрабатывать длинные выдержки. У отечественных аппаратов они обычно не превышают 1 секунды, у импортных - доходят до 30-60 секунд. Как правило, чаще всего используются выдержки продолжительностью от 1/2-1/8 до 2-6 секунд.

Фотообъектив при съемке через микроскоп наводят на бесконечность, а диафрагму открывают полностью. При частично закрытой диафрагме изображение на кадре срезается (именно поэтому на затворе, управляемом электроникой, устанавливают режим приоритета диафрагмы). Естественно, чем больше светосила объектива и выше его разрешающая способность, тем лучше. Тем не менее не обязательно гоняться за сложными и дорогими объективами: для любительских целей вполне подойдет и обычная (но хорошая) 50-миллиметровая штатная оптика. Главное, чтобы фронтальная линза объектива не была глубоко утоплена в оправу, как, например, у "Индустара-60ЛЗ" (почему - станет ясно ниже).

В продаже иногда встречаются различные микрофотонасадки для дальномерных (МНФ-11, 12) и для зеркальных камер МНФ-9, которые жестко связывают фотоаппарат и микроскоп. Но в домашних условиях сажать фотокамеру на тубус микроскопа нельзя. При срабатывании затвора камеры вибрация передается на рабочий столик микроскопа, объект дрожит и получается типичная "шевеленка" с размытыми контурами и нечеткими деталями. К тому же в старых, разболтанных микроскопах тубус может произвольно смещаться под тяжестью закрепленной на нем камеры. Импортные камеры, как правило, легче, с более "мягким" затвором, но и они не гарантируют от брака.

Снимать с рук при мизерной глубине резкости и длительных выдержках нельзя вообще.

Выход один: зафиксировать камеру на отдельном штативе рядом с микроскопом, закрыв щель между их оптикой плотной темной материей. В продаже таких штативов нет, но их несложно сконструировать самим.

Компоновать оптические элементы системы микроскоп-фотоаппарат можно по-разному. Иногда объектив фотоаппарата выполняет одновременно роль и окуляра микроскопа, иногда наоборот: окуляр служит фотообъективом, а порой вообще используются и фотокамера без объектива, и микроскоп без окуляра. У каждой схемы есть свои плюсы и минусы. Но для любительской съемки удобнее использовать полностью и микроскоп, и фотоаппарат, собрав оптическую схему установки из трех элементов: микрообъектив - микроокуляр - фотообъектив. Этот вариант, может быть, и не лучший, но зато позволяет очень оперативно переходить от наблюдений к фотографированию, а это нередко бывает очень важно.

Теперь рассмотрим саму технологию съемки. Исследуемый объект на предметном стекле помещают на рабочий столик микроскопа. Затем корректируют положение объекта, выбирая наиболее интересные и выигрышные детали, и добиваются желаемого увеличения, подбирая оптику. Для этого наклонный тубус микроскопа ставится в удобное для наблюдения положение. Затем, не перемещая микроскопа, тубус разворачивают в сторону штатива и фиксируют перед объективом камеры. Взаимное расположение штатива, фотокамеры и микроскопа должно быть определено заранее.

Теперь всю систему микроскоп-фотоаппарат фокусируют еще раз. Перемещая камеру, в первую очередь выводят так называемую глазную точку окуляра микроскопа (точку схождения световых лучей) на внешнюю поверхность фронтальной линзы фотоаппарата. Для этого предметное стекло с объектом сдвигают немного в сторону и, перемещая фотоаппарат в направлении тубуса, добиваются, чтобы световое пятно, спроецированное окуляром на фронтальную линзу объектива, имело минимальный диаметр. Именно поэтому она не должна быть посажена глубоко. Можно сфокусировать глазную точку и на кусочек белой бумаги, а затем откорректировать положение фотоаппарата по линейке. Теперь можно выполнить окончательную тонкую фокусировку, накинуть на объектив и тубус полоску темной материи и фотографировать.

Штатив с фотоаппаратом и микроскоп нужно установить на тяжелом просторном столе, затвор спускать только с помощью фотографического тросика или устройства дистанционного управления камерой.

Любой микроскоп имеет свою осветительную систему в виде плоского или сферического зеркала под конденсором либо (реже) в виде встроенного осветителя.

Естественный свет очень ненадежен, его яркость зависит от времени суток, сезона, облачности, ориентации окон. Гораздо удобнее работать с искусственным освещением. Однако встроенные в микроскоп осветители чаще всего имеют лампы небольшой мощности, поэтому для микросъемки следует пользоваться внешним источником света.

Достаточно простой и удобный осветитель можно сконструировать, скажем, из диапроектора с низковольтными лампами накаливания (например, из проектора "Олимп" с лампой мощностью 90 Вт и напряжением питания 12 В), имеющими короткую спираль. Бытовые лампы, даже высокой мощности, малопригодны для микросъемки: свет их длинной спирали вызывает оптические искажения.

Чтобы пощадить глаза и сберечь лампы, следует предусмотреть возможность снижать питающее напряжение (лучше плавно) от максимального значения до минимума. Тогда можно все подготовительные работы проводить при пониженном напряжении и только непосредственно перед съемкой включать лампу на полную мощность и даже с небольшим перекалом.

Если объект плохо пропускает свет, его следует дополнительно подсветить сверху или сбоку. Такое освещение, кстати, подчеркивает рельеф поверхности и придает объекту большую выразительность.

Интересных результатов можно добиться, если при съемке использовать так называемый конденсор темного поля. Он освещает косыми лучами только объект съемки, оставляя фон темным. Совместно с темнопольным конденсором нередко применяют и специальные (полихроматические) светофильтры в виде окрашенных в разные цвета концентрических кругов. Они дают возможность "окрашивать" и фон, и сам объект в разные, самые невероятные цвета.

Для микросъемки можно использовать любую чувствительную (100-400 АSA) пленку с указанием на упаковке, что она предназначена для искусственного света. Разрешающая способность большинства фотоматериалов, особенно импортных, достаточна высока, но, чем больше чувствительность пленки, тем ниже ее разрешающая способность. Потеря разрешения, однако, будет заметна лишь при большом увеличении фотоснимков, а в любительских условиях необходимость в этом возникает не часто.

На первых порах работать следует с черно-белыми негативными пленками, наиболее дешевыми и подходящими для экспериментирования. Затем, набив руку и "почувствовав" технику, можно переходить на цветные негативные пленки (они позволяют "вытягивать" снимок при печати при экспозиционных ошибках во время съемки). И только добившись стабильных результатов, можно заряжать в камеру пленку для слайдов.

В статье были рассмотрены лишь самые общие, да и то не все, аспекты микрофотографии, которые следует знать начинающим фотолюбителям. А тем, кто всерьез заинтересуется этими вопросами и захочет узнать о них побольше, следует обратиться к специальной литературе.

Литература

Микроскоп "Аналит". "Наука и жизнь" № 1, 1987, с. 88.

Ошанин С. Невидимая миру жизнь."Наука и жизнь" № 6, 1989, с. 102.

Ошанин С. С микроскопом у пруда. "Наука и жизнь" № 8, 1988, с. 89.

Блейкер А. Применение фотографии в науке. М., "Мир", 1980.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Человек с фотоаппаратом»

Детальное описание иллюстрации

Схема устройства микроскопа и ход лучей в его оптической системе. Свет, падающий на зеркало 1, проходит через конденсор 2 - систему линз, собирающих свет на объекте съемки ав. Объектив микроскопа 3 вместе с его окуляром 4 дают очень сильно увеличенное (в десятки и сотни раз) изображение AB, которое рассматривают или фотографируют. Микроскоп наводят на резкость механизмами грубой и тонкой (микрометрической) подачи. Современные микроскопы нередко имеют наклонный тубус с поворотной призмой между окуляром и объективом.
Дополнительные принадлежности микроскопа. 1. Непрозрачный экран для съемки по методу темного поля. 2. Полихроматический светофильтр Рейнберга для "оптическо го окрашивания" бесцветных объектов. Этот вариант даст синее изображение на красном фоне. 3. Ограничивающая диафрагма-"торт", позволяющая повысить контраст объекта за счет неравномерности его освещения.
Даже самые привычные предметы под микроскопом приобретают совершенно неожиданный вид. На снимках видны не самоцветы, а кристаллики обыкновенного сахара при увеличении 18<sup>х</sup>. При съемке были использованы полихроматические фильтры: слева - красный в центре и желтый по краю, справа - синий в центре и красный по краю.