科學家們開發出了一種能讓人類在黑暗中視物的隱形眼鏡。與夜視鏡不同,這種鏡片無需電源,即可讓佩戴者感知多種紅外波長。更令人驚嘆的是——當人們閉上眼睛時,其效果反而更佳。
研究人員表示,這種隱形眼鏡能賦予人類"超級視力"。"我們的研究為非侵入性可穿戴設備賦予人類超視覺開辟了可能。這項材料立即就能投入多種應用場景,例如在安防、救援、加密或防偽領域,通過閃爍的紅外光進行信息傳遞。"
人類可見光波長范圍在380至700納米之間。該隱形眼鏡技術采用納米粒子,可將不可見光轉化為可見波長。這些納米粒子專門用于探測800-1600納米的"近紅外光",這一波段恰好處在人類現有視覺范圍之外。
研究團隊此前通過視網膜注射證實該納米粒子能使小鼠獲得紅外視覺,但希望設計出更溫和的替代方案。他們將納米粒子與常規軟性隱形眼鏡使用的柔性無毒聚合物結合,最終制成這種特殊鏡片。
實驗顯示,佩戴者在完全黑暗中能準確識別類似摩爾斯電碼的紅外閃光信號。當受試者閉上眼睛時,由于阻斷了可見光譜的干擾,識別效果反而更佳。專家解釋:"這種現象非常明顯:未佩戴鏡片時受試者什么都看不見,但戴上后就能清晰識別紅外光的閃爍。有趣的是,當受試者閉眼時,他們接收閃爍信息的能力更強,因為近紅外光穿透眼瞼的效率比可見光更高。"
通過特殊調整,這種隱形眼鏡還能對不同紅外波長進行色彩編碼:980納米波長轉為藍光,808納米轉為綠光,1532納米轉為紅光。這不僅讓佩戴者能感知更多細節,未來或可幫助色覺障礙人群感知原本無法識別的波長。專家補充:"通過將紅色可見光轉化為綠色等顏色,這項技術能讓色盲人群'看見'不可見光。"
目前該鏡片僅能探測LED光源發射的紅外輻射,但團隊正在提升納米粒子靈敏度以識別更微弱的紅外光。"未來通過與材料科學家和光學專家合作,我們希望制造出具有更高空間分辨率和靈敏度的隱形眼鏡。"專家表示"太陽輻射能量中超過半數以紅外光形式存在,而哺乳動物對此視而不見。我們研發的柔性生物相容性近紅外上轉換隱形眼鏡,使佩戴者不僅能準確識別摩爾斯碼等時間信息,還能區分近紅外圖案。值得注意的是,佩戴者閉眼時對近紅外光的辨識能力優于睜眼時對可見光的識別。"
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