EVIDENT第四屆全球顯微圖像大賽歐洲區(qū)獲獎?wù)邔ＴL

瀏覽次數(shù)：13735　發(fā)布日期：2024-4-29　來源：本站　本站原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請注明出處

大自然的小杰作 | 認識EVIDENT第四屆全球顯微圖像大賽歐洲區(qū)區(qū)域獎獲得者

想知道飛蛾在顯微鏡下是什么樣子嗎？那就來看一看Evident第四屆全球顯微圖像大賽歐洲區(qū)的獲獎圖像吧！來自西班牙的Javier Ruperez實現(xiàn)了藝術(shù)與科學(xué)的完美融合，他捕捉到了一種與蝴蝶非常相似的飛蛾的翅鱗。我們采訪了Javier，進一步了解他的獲獎作品，以及如何通過光學(xué)顯微鏡展示大自然的小杰作。

獲獎圖像由Javier Ruperez（西班牙）拍攝。

該圖像展示的是Urania rhipheus（日落蛾）翅鱗的細節(jié)，它也被稱為馬達加斯加日落蛾。這是一種有趣的白天飛行蛾。這幅圖像最吸引人的地方在于以極近距離觀察了飛蛾翅鱗的顏色。與大多數(shù)蝴蝶不同，它翅膀上的顏色不是其真正的顏色，而是翅膀反射光線時產(chǎn)生的光學(xué)現(xiàn)象。

它的顏色是由鱗片的結(jié)構(gòu)和形狀引起的兩種光學(xué)現(xiàn)象共同作用產(chǎn)生的。每個鱗片都是由交替的甲殼素層和空氣層構(gòu)成的，它們會對光線產(chǎn)生干擾。甲殼素層由塊狀物固定，塊狀物之間留有空隙。這些充滿空氣的層和間隙比可見光的波長還要小。這種結(jié)構(gòu)能強烈反射某些波長的光線，具體取決于層數(shù)、厚度和光線入射角度。鱗片還具有很強的彎曲性，這導(dǎo)致了鱗片之間的反射現(xiàn)象。因此，當(dāng)光線照射到一個鱗片上時，會以大約90度的角度反射出去，然后照射到下一個鱗片上，在整個翅膀上依此類推。

由于每次反射的角度都與正常入射角相差甚遠，干涉效應(yīng)導(dǎo)致反射出不同的顏色，當(dāng)光線照射到鱗片上部的彎曲部分并向外返回時，這些顏色就會顯現(xiàn)出來。這就是光學(xué)科學(xué)經(jīng)常研究這種現(xiàn)象的原因——它在現(xiàn)實生活中的用途也很廣泛。

被問及Javier是如何創(chuàng)作這幅圖像時，他向我們介紹：“我在家里的工作室使用自己組裝的設(shè)備拍攝了這幅圖像。我使用了一臺連接風(fēng)箱的反光相機。通過各種適配器，我將設(shè)備連接到Evident的LMPlanFl 20X 0.40 BD物鏡上，并添加了一個微距轉(zhuǎn)換鏡頭，作為中間光路透鏡，因為物鏡可以校正到無限遠。為了拍攝圖像，我采用了高精度電動導(dǎo)軌的焦點堆疊合成技術(shù)。我總共拍攝了215幅圖像，每幅圖像之間的位移為3.59微米。然后，我通過專業(yè)軟件將所有圖像合并成一幅完全對焦的圖像，省去了因高倍放大（20倍）而幾乎不存在的景深。”

在拍攝這幅圖像時，Javier遇到的最大挑戰(zhàn)是如何讓光線發(fā)生足夠的漫射，使鱗片反射出的彩虹色光線不會被較暗部分吞噬，這對使用堆疊合成軟件合并圖像造成了挑戰(zhàn)。不過，他憑著耐心和自制各種漫射部件的經(jīng)驗，實現(xiàn)了對外部LED燈光反射的正確漫射。“由于這只飛蛾翅膀結(jié)構(gòu)的色彩非常醒目，因此這幅極具吸引力的圖像非常有視覺沖擊力。”

“一段時間以來，我一直在拍攝世界上許多不同種類的蝴蝶和飛蛾的翅鱗，我發(fā)現(xiàn)這是一個迷人的世界。鱗翅目昆蟲是短暫之美的信使，它們的翅膀喚醒我們，即使是轉(zhuǎn)瞬即逝的瞬間也會令人驚嘆。它們的翅鱗不僅構(gòu)成了外觀的基本部分，還在它們的行為中發(fā)揮著作用。有些蝴蝶利用鱗片圖案在環(huán)境中偽裝自己。還有一些蝴蝶則用鮮艷、大膽的顏色來警告潛在的捕食者。它們是大自然的小杰作，每一種都獨一無二，在這些奇妙生物的多樣性和適應(yīng)性中不可或缺。它們的多樣性和復(fù)雜性增加了我們對蝴蝶的美和生物學(xué)的欣賞深度。”

Javier沒有接受過科學(xué)訓(xùn)練，但他對研究昆蟲世界非常著迷。“我使用簡單的雙目顯微鏡觀察樣本。然后使用不同放大倍率的顯微鏡物鏡，以手工方式將它們與我的攝影設(shè)備相配，進行攝影工作。對于20倍率，我可能會使用Evident的LMPlanFl 20X 0.40 BD型號或Evident的MPlanFL N 20X 0.45型號。由于使用了含氟的光學(xué)玻璃，這兩種鏡頭都具有出色的光學(xué)質(zhì)量。光學(xué)校正完美地校正了可能存在的色差，這對我的工作至關(guān)重要。我用這兩款鏡頭中的一款拍攝了大賽的獲獎?wù)掌�，這充分展示了其卓越的光學(xué)性能。”

顯微鏡下的虎甲蟲，圖像由Javier Ruperez提供。

“我以前從事過傳統(tǒng)的微距攝影。得益于其他攝影師的作品，我才意識到顯微鏡鏡頭與當(dāng)今數(shù)碼相機的結(jié)合所帶來的可能性。你可以深入到我們觸手可及的其他世界，這種體驗是以前無法比擬的。現(xiàn)在，我可以進入充滿形狀和色彩的隱秘世界進行近距離觀察，這讓我仿佛置身另一個星球。”

通過顯微鏡，世界變成了一個隱藏奇觀的舞臺，展現(xiàn)出人眼難以想象的細節(jié)和紋理。每幅圖像都是一扇窗，讓人們置身一個微小但無限復(fù)雜的宇宙。在這個宇宙中，日常生物的結(jié)構(gòu)以令人驚奇的形狀和色彩鋪展開來。“顯微鏡將我?guī)胍粋€未知的世界，每天都在提醒我它可能蘊含的無窮之美，即使是最微小的事物也可能蘊含著意想不到的偉大。”