В. Милославский г. Москва

Перелистывая зарубежные аквариумные издания, мы иногда на фотографиях видим то, что недоступно невооруженному глазу. Так, например, часто встречаются хронометражные снимки икры на различных этапах развития. Подобные иллюстрации относятся к области микрофотографии.
Микрофотография весьма активно используется в научных исследованиях, но у любителей широкого распространения она пока не получила. На то есть несколько причин. Во-первых, бытует мнение, что фотографирование с использованием микроскопа требует очень сложного и дорогостоящего оборудования; во-вторых, даже относительно простые микроскопы есть далеко не у всех. И все же не считайте это занятие безнадежной мечтой. В принципе удовлетворительные по качеству любительские фото можно получить даже с помощью фотокамеры-"мыльницы" и школьного микроскопа. Конечно, для получения более или менее качественных и стабильных результатов лучше пользоваться аппаратурой более высокого класса.

Прежде всего надо позаботиться о приобретении микроскопа. Для наших целей вполне подойдет любой микроскоп исследовательского класса типа МБР, МБИ или аналогичный им. Гораздо удобнее и дешевле, если тубус у него будет обычный, а не стереоскопический (этот бывает нужен в отдельных редких случаях).
В комплект микроскопа обычно входит стандартный набор сменных окуляров и объективов. Если есть возможность выбора, предпочтение следует отдавать оптике с небольшим увеличением (окуляры с кратностью от 3х до 10х, объективы - до 20х). Как известно, общее увеличение микроскопа определяется произведением увеличений окуляра и объектива. Например, используя 15-кратный окуляр и 20-кратпый объектив при комплектном (160-миллиметровом) тубусе, мы получим увеличение 300х.

Фото микрофото-установка

Этого более чем достаточно для потребностей аквариумиста, а при необходимости вы всегда можете заменить оптику (окуляры, как правило, просто вставляют в тубус микроскопа, а объективы ввинчивают в револьвер).
Обычно аквариумист сталкивается не с недостатком увеличения, а с его избытком, когда вместо целого изображения объекта вы видите только его фрагмент. К тому же при больших увеличениях на фотографиях чаще отмечаются дефицит света и недостаточная глубина резкости. В такой ситуации может помочь использование укороченного тубуса (как правило, самодельного): применяя ту же оптику, вы получите меньшее увеличение микроскопа.

С точки зрения конструкционных особенностей подходят практически любые микрообъективы. Даже применение самых простых и дешевых ахроматов не приводит к ощутимому ухудшению качества любительских фотографий, а вот разница цен ахроматов и, скажем, апохроматов весьма значительна.
Микроокуляры предпочтительнее использовать только с индексом "К" (компенсационные), а еще лучше "Ф". (фотографические) на оправе. Обладая более совершенными оптическими свойствами, они проецируют без искажений изображение объекта на всю плоскость кадра, тогда как при использовании обычных окуляров изображение имеет вид окружности большего или меньшего диаметра (в зависимости от степени увеличения), расположенного в центре кадра.

Поскольку глубина резкости при микрофотосъемке очень мала (чем больше увеличение, тем она меньше), очень важно, чтобы микроскоп имел надежную и хорошо отлаженную систему фокусировки. Это касается как грубой наводки, так и точной - с помощью микровинта (без него вообще трудно добиться четких снимков). Для микрофотосъемки больше подходят микроскопы, конструкция которых предусматривает при наводке на резкость перемещение столика, однако у большинства микроскопов фокусировка осуществляется перемещением тубуса. Это создает некоторые неудобства, но не более.
Теперь о фотоаппаратуре. При нынешней торговле можно приобрести камеру любого класса - от очень дешевой и примитивной "мыльницы" до очень дорогой профессиональной камеры. С точки зрения целесообразности лучше выбрать "золотую середину" и купить зеркальный фотоаппарат (например, отечественные "Зенит", "Киев" или импортные "Canon", "Minolta"). В его видоискателе отображается картинка, формируемая фотообъективом, что очень важно как при наводке на резкость, так и при контроле качества и границ изображения.

Фото ящик-штатив для хранения фотоинвентаря

Дальномерныс камеры (в том числе и столь популярные сейчас "мыльницы") в этом плане гораздо хуже.
Идеально, если камера имеет встроенный экспонометр, работающий по системе TTL (замер количества света, поступающего через объектив), и обладает автоматической отработкой экспозиции (лучше бесступенчато и обязательно с возможностью установки приоритета 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 экспозиционной проработанности фона, поэтому крайне желательно, чтобы устройство фотокамеры давало возможность вносить экспозиционные поправки в 1-2 ступени. Очень удобно, если экспонометрическая система камеры позволяет осуществлять не только общий, но и точечный замер (ординарная функция подавляющего большинства зарубежных зеркальных камер).
Поскольку условия микрофотосъемки обычно характеризуются невысоким уровнем освещенности, фотокамера должна обязательно отрабатывать длинные выдержки (у отечественных - максимальная продолжительность экспозиции обычно 1 секунда, у импортных - до 30-60). Как правило, чаще всего используются выдержки продолжительностью от 1/2-1/8 до 2-6 секунд. И если у вас есть возможность проверить точность и стабильность отработки этого диапазона затвором фотоаппарата, пренебрегать этим не стоит.

Фотообъектив при съемке через микроскоп наводят на бесконечность, а диафрагму открывают полностью. При частично закрытой диафрагме изображение на кадре срезается (именно поэтому, если затвор управляется электроникой, устанавливают режим приоритета диафрагмы). Естественно, чем больше светосила объектива и его разрешающая способность, тем лучше. И все же не обязательно гоняться за сложными и дорогими макрообъективами: для любительских снимков вполне подойдет и обычная (но хорошая) 50-миллиметровая штатная оптика. Главное, чтобы внешняя поверхность фронтальной линзы фотообъектива не была глубоко утоплена в его оправу, как например у "Индустара-бОЛЗ" (почему - объясню ниже).
Итак, с аппаратурой мы разобрались. Но пока еще фотоаппарат и микроскоп - две отдельные, никак не связанные друг с другом оптико-механические системы. Главная задача -свести их в один работоспособный комплекс. И задача эта отнюдь не легкая.

Кажется, самое простое -купить специальные микрофо-тонасадки (например, отечественные МНФ-11 для "Зоркого" или МНФ-9 для "Зенита"), они конструктивно жестко связывают фотоаппарат и микроскоп. Но в действительности их лучше использовать только со стационарными тяжелыми, намертво привинченными к столу микроскопами, для которых не страшны вибрации. В домашних условиях жестко сажать фотокамеру на тубус микроскопа нельзя: при срабатывании затвора камеры вибрация полностью передается на микроскоп и его рабочий столик, объект при экспонировании смещается и в результате получается типичная "шевеленка" с характерными размытыми контурами и деталями. К тому же в разболтанных микроскопах тубус может произвольно смещаться под тяжестью закрепленной на нем камеры. Импортные камеры обладают, как правило, и меньшим весом, и более "мягким" затворным механизмом, но и они не гарантируют отсутствия брака. Да и цена этих ми-кросротонасадок довольно внушительная.

Фото дафния

Съемка с рук при мизерной глубине резкости, длительных рабочих выдержках и необходимости строгой соосности всех оптических элементов системы вообще не представляется возможной.
Выход один - камера фиксируется на специальном штативе, а "световая герметизация" достигается с помощью полоски плотной темной ткани или специально сшитого из нее рукава.

В продаже таких штативов нет, их следует либо заказывать, либо конструировать самим, используя штативы от фотоувеличителей или установки для макросъемки. Сложного здесь ничего нет. Например, в сконструированном мной штативе использованы преимущественно заводские детали: отрезок штанги и кремальера от фотоувеличителя и несколько модифицированные штативные головки. Подобная конструкция позволяет осуществлять перемещение фотокамеры в вертикальной плоскости на 30 см, в горизонтальной (или скорее диагональной) - на 4 см. а кроме того, точно регулировать угол наклона камеры с помощью микровинта. Устройство ящика позволяет хранить в нем все оборудование, включая микроскоп и осветители. Кроме того, ящик играет роль балласта и упора. При необходимости конструкцию можно использовать и для макросъемки.
Если в вашем микроскопе тубус прямой, а не наклонный, то конструкция штатива несколько упрощается, но сам процесс работы становится менее комфортным. Так что. выбирайте сами.

Выбор имеется и в компоновке оптических элементов системы микроскоп - фотоаппарат. В одном случае объектив фотоаппарата выполняет одно-
временно и роль окуляра микроскопа, в другом, наоборот, окуляр служит параллельно и фотообъективом. В некоторых же ситуациях вообще используется фотокамера (обычно павильонная) без объектива и микроскоп без окуляра. Но, по-моему, для любительской съемки удобнее использовать и микроскоп, и фотоаппарат, так сказать, полнокомпонентно, то есть оптическая цепочка микрофотоустановки состоит из трех элементов; микрообъектив - микроокуляр - фотообъектив. Данный вариант - может быть, и не лучший (у любого из
них есть свои плюсы и минусы), но зато позволяет очень оперативно переходить от микронаблюдений к фотографированию. В некоторых ситуациях это очень важно, например, при работе с живыми объектами, пребывание которых на предметном стекле без ущерба для их здоровья должно быть очень непродолжительным.

Теперь рассмотрим саму технологию съемки. Исследуемый объект кладем на предметное стекло и размещаем на рабочем столике микроскопа. Затем последовательно осуществляем грубую корректировку положения объекта и оцениваем наиболее интересные и выигрышные детали. С помощью подбора оптики регулируем степень желаемого увеличения, ищем приемлемые композиционные варианты снимка, позволяющие выделить наиболее ценные, на ваш взгляд, исследовательские и художественные элементы. В это время тубус (речь идет о наклонном тубусе) должен быть установлен в позиции, удобной для наблюдений. Затем, не перемещая микроскоп, разворачиваем тубус в сторону штатива и фиксируем перед объективом камеры (приемлемое взаиморасположение штатива, фотокамеры и микроскопа должно быть определено заранее).

После этого осуществляем еще одну фокусировку (теперь уже системы микроскоп - фотоаппарат) и точную корректировку композиции. В первую очередь, с помощью диагонального перемещения камеры надо добиться, чтобы так называемая глазная точка микроокуляра (точка схождения световых лучей) находилась на внешней поверхности фронтальной линзы фотообъектива.
Практически это выглядит так: предметное стекло с объектом выключают из хода лучей (сдвигают немного в сторону) и. перемещая фотоаппарат в диагональном (при прямом тубусе - в вертикальном) направлении, добиваются, чтобы световое пятно, проецируемое окуляром на плоскость фронтальной линзы, имело минимальный диаметр (вот почему фронтачьная линза не должна быть посажена слишком глубоко). Для определения глазной точки можно использовать и кусочек белой бумаги, а затем откорректировать положение фотоаппарата с помощью линейки. После этого выполняем окончательную фокусировку накидываем на объектив и часть тубуса полоску светоизо-лирующей ткани (чтобы не было паразитической засветки) и фотографируем.

Фото циклоп

Во избежание смазывания штатив с фотоаппаратом и микроскоп должны быть установлены на устойчивой плоскости (желательно - на тяжелом просторном столе), а спуск затвора осуществляться только с помощью фотографического тросика или другого устройства дистанционного управления камерой.
Нельзя не остановиться на вопросе освещения. Как и при любом другом виде фотосъемки, оно играет едва ли не решающую роль. Любой микроскоп имеет свою осветительную систему - либо это зеркало, плоское или сферическое, размещенное под конденсором, либо, что реже, встроенный специальный осветитель. Использование естественного света -дело очень ненадежное, зависящее от времени суток, сезона, облачности, ориентации окон и т.д. Более прогнозируемо искусственное освещение.

Встроенные в микроскоп электрические осветители чаще всего имеют примитивную конструкцию и недостаточную для фотосъемки мощность ламп. Поэтому для освещения объектов лучше всего приобрести специальные внешние микроскопные осветители. Но стоят они дорого да и найти их непросто.

Достаточно надежный и удобный в обращении микроосветитель можно сделать самому, скажем, из ненужного диапроектора, в котором в качестве источника света используются низковольтные лампы накаливания (например, '"Олимп" с лампой накаливания мощностью 90 ватт и напряжением питания 12 вольт), имеющие короткую спираль накала. Модернизация заключается в оснащении диапроектора ирисовой диафрагмой и фильтродержа-телем. В крайнем случае можно использовать диапроектор и без переделки.
Бытовые лампы накаливания, питающиеся от сети с напряжением 220 вольт, даже при высокой мощности малопригодны для микрофотосъемки -они имеют длинную спираль, что приводит к сильным оптическим искажениям.
Чтобы сберечь глаза и более экономно использовать потенциал ламп, в блоке питания осветителя желательно иметь возможность снижать напряжение (лучше плавно) от максимальных значений до минимальных. Тогда предварительные операции (грубая кадрировка, подбор подходящего увеличения и т.п.) можно осуществлять при пониженном напряжении на лампе, а непосредственно перед фотографированием включать осветитель на
полную мощность (и даже с небольшим перекалом).

Для цветной съемки объектов при искусственном свете следует использовать соответствующе сбалансированную пленку (на ее коробке должно быть указано, что она предназначена для искусственного освещения). Иначе придется применить синий фильтр, укладываемый в фильтродержатель микроскопа или осветителя. Но помните, что он в значительной степени (до 4 раз) снижает освещенность объекта. Не следует фотографировать объект, если он освещается лампой, горящей вполнакала. В этой ситуации и синий фильтр не спасет: цветопередача будет никуда не годной.

Фото остракода

Часто объект обладает слишком высокой плотностью и не пропускает световые лучи в достаточном количестве. Получить в домашних условиях тонкие срезы нужного качества очень сложно (ручные микротомы — аппараты для получения тончайших срезов - у нас не выпускаются, а лабораторные очень громоздки). Для преодоления этого барьера, а также для придания большей рельефности и выразительности объекту можно использовать дополнительный источник, освещающий объект сверху. Если требуется осветить объект только с верхней плоскости, можно воспользоваться специальным устройством - опак-иллюминатором.

К теме освещения относится и применение специальных микроскопных аксессуаров типа темнопольного конденсора или полихроматических фильтров. Первый позволяет снять объект на черном фоне (для выявления мелких деталей, неразличимых при прочих вариантах), вторые дают возможность получать желаемый цветовой фон и "окрашивать" фотографируемый объект в самые невероятные цвета, что иногда бывает нужно для акцентирования внимания на каком-либо конкретном фрагменте кадра.
Какие фотопленки использовать? Любые, начиная от специальных технических и кончая ширпотребом, лишь бы они обладали достаточной чувствительностью (100-400 ASA). Разрешающая способность большинства современных фотоматериалов (особенно импортных) достаточно высока, и зацикливаться на этом не следует. Естественно, чем меньше чувствительность пленки, тем выше ее разрешение. Но доминирующим все же должен быть фактор экспозиционной достаточности.

Начинать свои опыты лучше с черно-белых негативных пленок, как наиболее дешевых и подходящих для экспериментальной стадии. Затем, набив руку и "прочувствовав" технику, можно переходить на цветные негативные (их фотографическая широта вполне позволяет "вытягивать" снимок в случае экспозиционных ошибок на негативе). И лишь, добившись стабильных результатов и уяснив "логику поведения" системы микроскоп - фотоаппарат, можете заряжать в камеру позитивную (слайдовую) пленку.
В этой статье я рассмотрел лишь самые общие аспекты микрофотографии, рассчитывая не на профессионалов, а на начинающих любителей, для которых, я надеюсь, эта информация окажется полезной. А тем, кто хочет знать больше, рекомендую обратиться к специальной литературе по микрофотографии.

В заключение хочу выразить огромную благодарность Николаю Степановичу Попову, почти 40 лет проработавшему кинооператором специальных видов съемки Центрнаучфильма и взявшему на себя труд быть моим наставником в непростом, но весьма увлекательном занятии - микрофотографии.