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Fotomacrografía con barrido de luz

La fotomacrografía de barrido de luz (LSP), también conocida como fotomacrografía de barrido de luz (SLP) o fotomacrografía de campo profundo , es una técnica de película fotográfica que permite obtener imágenes de luz de gran aumento con una profundidad de campo (DOF) excepcional . Este método supera las limitaciones de la fotografía macro convencional , que normalmente solo mantiene una parte del sujeto con un enfoque aceptable a grandes aumentos.

Imagen de concha de caracol marino (Tenagodus anguinus) capturada utilizando un instrumento de fotografía con luz de escaneo.

Antecedentes históricos

Los principios del LSP fueron documentados por primera vez a principios de la década de 1960 por Dan McLachlan Jr., quien destacó su capacidad para lograr una profundidad focal extrema en microscopía [1] y en 1968 patentó el proceso. [2]

La técnica fue revivida y desarrollada aún más en la década de 1980 por fotógrafos como Darwin Dale y Nile Root, miembro de la facultad del Instituto de Tecnología de Rochester . [3] A principios de la década de 1990, William Sharp y Charles Kazilek , ambos investigadores de la Universidad Estatal de Arizona , también publicaron artículos que describían su técnica y configuración del sistema para capturar imágenes SLP. [4]

Predecesor de la fotografía de imágenes apiladas

La fotomacrografía de barrido de luz ofreció una poderosa herramienta analógica para obtener imágenes de alto detalle en la era de la fotografía en película . Proporcionaba una profundidad de campo integral, lo que la hacía invaluable en la fotografía científica y biomédica. [5] A medida que la tecnología y las técnicas continúan evolucionando, la LSP ha sido reemplazada por el apilamiento de enfoque de imagen digital . Esta técnica utiliza una colección de imágenes capturadas en serie a diferentes profundidades focales, que luego se procesan utilizando un software de computadora para crear una sola imagen con una profundidad de enfoque mayor que cualquier imagen individual.

Captura de una imagen de una concha marina utilizando un instrumento de fotografía con luz de escaneo.

Técnica y resultados del LSP

La técnica LSP implica el uso de un plano delgado de luz que escanea el objeto, que está montado sobre una platina que se mueve perpendicularmente al plano de la película. La técnica utiliza la óptica tradicional y se rige por las leyes físicas de la profundidad de campo. Al mover el objeto a través de una banda estrecha de iluminación, se puede registrar todo el objeto con un enfoque nítido, desde los detalles más cercanos hasta los más lejanos. Este proceso analógico produce imágenes nítidas y detalladas al registrar lentamente la imagen en la película a medida que la muestra pasa a través de la lámina de luz que es más delgada que la profundidad de campo efectiva. [4]

Diagrama de profundidad de campo de la fotomacrografía de barrido de luz. Etiquetas: 1) lente de la cámara, 2) filtros de corrección de color, 3) la línea de puntos muestra la profundidad de campo efectiva, 4) lámina de luz, 5) platina motorizada con muestra.

Como la imagen se captura a la misma distancia relativa de la lente de la cámara, las imágenes resultantes son axonométricas en lugar de proyecciones en perspectiva, que es lo que ve el ojo humano y que normalmente captura una cámara de película. Como todas las partes de una imagen LSP se capturan a la misma distancia de la lente, se pueden tomar mediciones relativas de una fotografía LSP y se pueden usar para comparar. [6]

Equipamiento y configuración

Una configuración LSP típica incluye:

En 1991, Sharp y Kazilek describieron su sistema SLP que utilizaba tres proyectores de diapositivas Kodak Ektagraphic con lentes de zoom para crear un plano delgado de luz. Cada proyector tenía un soporte para diapositivas con dos hojas de afeitar colocadas de borde a borde para crear una rendija delgada por donde pasaba la luz. La imagen se capturó utilizando una cámara Nikon FE-2 SLR montada sobre la muestra. Se utilizó película de diapositivas Kodachrome 25 para registrar la imagen y minimizar el tamaño del grano de la película y maximizar la nitidez de la imagen [7].

Configuración de la fotomacrografía con luz de barrido (LSP) o fotomacrografía con luz de barrido (SLP). Etiquetas: 1) cámara de película 2) soporte de copia 3) muestra montada en una platina motorizada 4) gatos niveladores de equipo 5) proyector de diapositivas.

Sistemas comerciales

Irvine Optical Corp. fabricó un instrumento SLP comercial. Su sistema DYNAPHOT se basaba en un fotomacroscopio y podía capturar imágenes en película de 4x5. El instrumento venía con dos o tres fuentes de iluminación y una platina motorizada para muestras. El sistema anunciaba un rango de aumento de 2X a 40X y la capacidad de capturar imágenes en blanco y negro y en color. [4] Nile Root y Theodore Clarke desarrollaron otros sistemas que reportaban un aumento mayor (hasta 100X). [3]

Imágenes de foraminíferos del canal de Escanaba obtenidas mediante escaneo de luz Dynaphot.

Proceso LSP

Aplicaciones

La LSP fue particularmente útil en la fotografía biomédica, donde se utilizó para documentar sujetos ampliados con una mayor profundidad de campo que la fotografía macro y micro tradicional. Se ha empleado para capturar imágenes detalladas de especímenes biológicos, como imágenes de pequeños insectos y sus partes. La SLP se ha utilizado para documentar colecciones de conchas para documentación e investigación científica. Otras aplicaciones incluyen la ciencia forense , la mineralogía y la obtención de imágenes de superficies y partes fracturadas [8] [9] [7] [10]

Ventajas y desafíos de la obtención de imágenes LSP

Ventajas

Desafíos

Contribuciones del bricolaje

Los entusiastas e investigadores han contribuido al desarrollo y la accesibilidad de LSP mediante la creación y el intercambio de guías de bricolaje. Estas contribuciones han permitido a otros construir sus propios sistemas LSP utilizando materiales y componentes fácilmente disponibles. Las publicaciones de Nile Root proporcionan instrucciones y recomendaciones detalladas para construir una configuración LSP. Estos sistemas de bricolaje han permitido que un público más amplio explore y utilice los beneficios de las imágenes LSP en varios campos. [6] [10] [4]

Véase también

Referencias

  1. ^ McLachlan, Dan Jr. "Profundidad focal extrema en microscopía". (1964) Applied Optics, vol. 3, n.º 9, págs. 1009-1013.
  2. ^ McLachlan, D., Jr. (27 de agosto de 1968) Patente de EE. UU. 3398634A
  3. ^ abc Root, N. (1985) "Fotomacrografía por barrido de luz: una breve historia y su estado actual". Journal of Biological Photography, vol. 53, n.º 2, págs. 69-77.
  4. ^ abcd Sharp, WP, Kazilek, CJ (enero/febrero de 1990) "Fotomacrografía con luz de escaneo: maximice la nitidez y el contraste". Darkroom & Creative Camera Techniques, págs. 43-45. ISSN: 0195-3850.
  5. ^ ab Root, N. (mayo de 1986) "Fotomicrografía de campo profundo". Photomethods, págs. 16-18. ISSN: 0146-0153
  6. ^ ab Root, N. (enero de 1991) "Una unidad simplificada para realizar macrografías de campo profundo (escaneo)". Journal of Biological Photography, vol. 59, n.º 1, págs. 3-8.
  7. ^ abcd Sharp, WP, Kazilek, CJ "Fotomacrografía con luz de escaneo". (1991) Darkroom & Creative Camera Techniques - Controlling Color Photography, Annual Special #6, pp. 31-33. ISSN: 1083-9054
  8. ^ Weiss, SL (2009) "Fotografía forense: la importancia de la precisión". Pearson Education, págs. 244-245. ISBN 978-0-13-158286-6 (Internet Archive, consultado el 5 de julio de 2024).
  9. ^ Scovil, J. (1996) "Fotografía de minerales, fósiles y materiales lapidarios". Geoscience Press, págs. 62-65. ISBN 0-945005-21-0. (Internet Archive, consultado el 5 de julio de 2024)
  10. ^ ab Clarke, T. "Construcción de un sistema de fotomacrografía con luz de barrido". The McCrone Group (consultado el 7 de julio de 2024).