光纖在當代手工藝中的創新應用

任光輝 吳慧榮

山東青年政治學院

光纖的全稱是光導纖維，亦稱作導光纖維或光學纖維，是一種可以把光能閉合在纖維中而產生光導作用的纖維，是由兩種或兩種以上折射率不同的透明材料通過特殊復合技術制成的復合材料纖維。如今光纖材料已經在通信、醫療、工業、軍事等多個領域大顯身手。隨著科學技術的發展，越來越多的新型纖維材料被應用于當代手工藝創作之中，成為藝術創意生成的新媒介。設計師和藝術家總是在努力地探索和挖掘一切可能用于藝術創作的新型材料，從多方位、多層次探索高科技材料與當代手工藝相結合的諸多可能性，從而創造出形態、風格各異的藝術作品。

一、光纖的發展歷程

光作為一種自然物，已成為當下重要的信息媒介材料，也是藝術創作中不可或缺的組成部分。光導纖維的發明和發展，是20世紀最偉大的技術革命之一，它讓光和影像信息的傳遞發生了根本的變化。早在1870年，英國物理學家約翰·丁達爾在皇家學會上通過一個裝置演示了讓光彎曲的實驗。他用光照亮裝滿水的木桶，然后在木桶的下方鉆了個洞，隨后發光的水從水桶的小孔里流了出來，光線也跟著水流而彎曲。此外，人們還發現光也能夠在彎曲的玻璃棒中前進。這并非光直線傳輸的特性發生了改變，而是因為光的全反射作用，即在特定條件下，光在彎曲的水流或者玻璃棒的內表面中發生了多次全反射，所以看起來好像光在彎曲前進。這個發現催生人類不斷探索實驗以生成新的材料來替代流水讓光傳得更遠。直到1930年，德國人蘭姆實驗發現，光不僅能在透明的水流中傳送，也能沿著彎曲的石英纖維傳輸，正如電信號能沿著金屬導線傳輸一樣。1966年，華人科學家高錕（Charles K.Kao）在他的一篇論文中開創性地闡述了光導纖維在通信中應用的基本原理，他計算出如何使光在光導纖維中進行遠距離傳輸，從而高效傳輸信息。他提出用一條比頭發絲還要細的光纖就能夠代替體積龐大的千百萬條銅線，用以傳送容量無限的信息。這最終促使光纖通信系統問世，為當今互聯網的發展奠定了基礎，改變了人們傳遞信息的方式，催生了信息時代。2009年的諾貝爾物理學獎頒發給了曾任香港中文大學校長的高錕和合作者George A. Hockham。諾貝爾獎評委會這樣描述說：“光流動在細小如線的玻璃絲中，它攜帶著各種信息數據傳遞向每一個方向，因此文本、音樂、圖片和視頻能在瞬間傳遍全球。”在過去的40年里，光纖大大促進了資訊世界的發展及進步。如今，用光纖制造而成的光纜已經鋪遍世界各地，成為互聯網、全球通信網絡的基石；光纖在醫學上也獲得了廣泛應用，諸如胃鏡等內窺鏡可以讓醫生看見患者體內的鏡像；光纖系統還在工業上獲得大量應用，在生產制造和機械加工等方面大顯身手。在互聯網中暢游、欣賞高清晰電視轉播節目、與千里之外的友人通話等美好之事，通過光纖得以實現。因此，將光導纖維技術與藝術語言的表達并置，在科技研究的模式下展開前沿性實驗和開拓顯得極為重要。

二、光纖的創新應用

（一）新技術——從當代手工技藝到高科技手段的創新運用

光纖材料不僅被廣泛應用在互聯網、全球通信網絡方面，還在城市環境藝術中大顯身手。美國麻省理工學院的Mobile Experience 實驗室推出的名為“云”的電子互動雕塑全部采用光導纖維和碳化玻璃手工制成，并裝置在意大利的佛羅倫薩市達巴索（da Basso）展覽中心廣場上。該雕塑最大寬度為4米，使用了總長為65千米的15371根獨立光學纖維。上面安裝的觸摸傳感器占據了作品表面四分之三的面積，這是作品能夠提供精確觸摸定位的關鍵所在，它不但能夠感知是否有人靠近雕塑，還能感知人體的移動方向，同時任何人都可以向其中添加具有創意的互動效果，按照自己的需要加入自己的功能，并通過密集的光導纖維材料以光的形式將人與雕塑“云”的互動變化體現出來（如圖1、圖2）。因此，當人們接近這個作品時，雕塑“云”可感知人在外界的動作從而改變自身光色、圖案和聲音。人們可以通過觸摸的方式與作品進行交流，從而感受一種新的信息交互方式，通過聲光變化顯現情感和意境。藝術和科技與人的互動增強了人們對一個城市的認同感。在城市化進程中，用新型纖維材料創作的藝術作品被越來越多地應用到公共環境中，在城市空間中創造了和諧的視覺藝術形象，為城市人群提供了交流與互動的空間，滿足了城市人群的行為需要和精神需求，城市文化意象亦因此被存留在人們心中。日本建筑師隈研吾在光纖材料運用方面也進行了積極的探索，他將塑料光纖密集地植入混凝土中，隨后切斷纖維，制成一組能夠滲透光線的裝置作品。通過將光纖植入傳統的混凝土塊中，使混凝土墻具有了透光性。隈研吾靈活地運用新型材料所具有的特性，創造了一個新型互動裝置，通過圍合一個半透明的空間，使里面的人感覺到外面人的影子，影子的大小由墻的厚度決定，從而使新型材料對空間產生了新的意義（如圖3）。當代手工藝品創作不再局限于傳統材料與工藝，改變了傳統手工藝的固有模式，已逐漸成為一種綜合性、多元性與交叉性的藝術形式。

圖1 “云”的電子互動雕塑

圖2 “云”局部

圖3 日本建筑師隈研吾作品

（二）新材料——從當代手工藝材料到光導纖維的創新應用

光纖材料在當代手工藝術中的創造性應用，把傳統手工技藝與現代科技所具有的各種可能性充分挖掘出來，突破了傳統手工藝材料的局限，給當代手工藝創新注入了無窮的動力。2017年，中國纖維藝術家岳嵩為中國科技館的科技與生活新展廳創作了一組大型光導纖維藝術作品，名為《生態·信息·生長》（如圖4）。這組作品將傳統手工藝鍛造技術與新型光導纖維材料相結合，呈現為一組五光十色的智慧之樹，柔軟的光纖被巧妙地裝置在不銹鋼材料鍛造而成的樹干之中，并在樹梢處綻放開來，多彩的光也隨即被傳送到樹梢并射向空間。作品在材料和工藝的選擇上，展現了由工業時代的不銹鋼鍛造工藝到信息時代的光導纖維媒體控制技術的成果，作為科技發展的重要因素在人類社會發展的不同時間、空間所承載的內容。而在第六屆“從洛桑到北京”國際纖維藝術雙年展上，中國纖維藝術家王靜軒和劉全華合作的壁毯《大地風情》，將光纖首次植入手工絨繡壁毯中，閃爍的光跳躍在厚重的毯面上，豐富了壁毯的裝飾效果（如圖5）。近幾年來，波蘭著名纖維藝術家華洛戴克·塞根（Wlodzimierz Cygan）在光導纖維與當代手工編織技藝結合方面進行了積極有益的探索，他通過光纖將光編織到壁毯的組織結構中，打破了壁毯固有的平面形態，創作出了一系列以光為主題的空間裝置藝術作品，形成了新的風格與樣式（如圖6）。在2020年中美纖維藝術與科技創新交流展上，清華大學美術學院的李薇教授展出了她的一件屏風作品《風聲》，這件作品將光導纖維與傳統的真絲綃和水紗巧妙地交織在一起，運用聲、光、電多種元素，營造出中國水墨的雅致韻味和磅礴氣勢。屏風中的萬千光點隨著音樂的情緒起伏，在水紗與光纖中自由穿梭，就像風中的云霧升騰起落，形成無窮的變化，在沖撞與緩行、高歌與低吟中達到視聽的共鳴（如圖7）。正如本次展覽的學術主持林樂成教授所說的那樣：“交織的視野，漫漫的路途，存在著由技術革命衍生文化創新的種種機遇和必然?！?/p>

圖4 《生態·信息·生長》 岳嵩/作

圖5 《大地風情》 王靜軒、劉全華/作

圖6 波蘭纖維藝術家華洛戴克·塞根的作品

圖7 《風聲》 李薇/作

三、結語

隨著現代科技的發展，新型材料不斷涌現。自然材料與工業材料、高科技材料與傳統材料之間在材質、肌理、顏色方面有著不同的特殊性變化，正是這種變化的不同為當代手工藝創新應用拓展了空間，藝術家和設計師合理運用這些新型材料和新技術創作出具有當代藝術精神的手工藝作品，充分體現出藝術與科學的融合。光導纖維技術在手工藝品創作中的運用，將科學與手工藝生動地結合在一起，給人以耳目一新的藝術感受。在如此多元而便利的科技環境中，藝術家和設計師更自由地使用新時代的各種科技媒材，從多樣的科技材料資源中去選擇，從而塑造出獨具特色的當代手工藝術作品，拓寬和提高了藝術的表現范圍和表現力度。隨著現代科技的發展和藝術觀念的更新，藝術家和設計師將以熱誠的實驗精神，從傳統文化中汲取資源，從科技創新中尋求突破，讓當代手工藝術向著更廣闊、更深入的空間探索成為可能。