新型隐形眼镜将红外光转为可见光,让人类和老鼠闭眼也能“看”夜间。无需电源,应用广泛,从加密到救援,未来可期。

想象一下,戴上一副隐形眼镜,就能看见肉眼无法捕捉的红外光,甚至闭上眼睛时效果更佳。这不再是科幻电影的桥段,而是中国科学技术大学的神经科学家Tian Xue和他的团队带来的突破。他们研发出一种隐形眼镜,利用特殊纳米颗粒将不可见的红外光转化为人眼可见的色彩,彻底颠覆了传统夜视设备笨重的局限。这项成果5月22日刊登在《细胞》期刊上,掀起了科学界和公众的热烈讨论。

与传统的夜视镜不同,这种隐形眼镜无需电池,透明的设计让佩戴者能同时看到普通光和红外光。研究团队将纳米颗粒嵌入柔软、无毒的聚合物中,这种材料与普通软性隐形眼镜类似。实验中,佩戴这种眼镜的老鼠展现出惊人的能力:当面对一个黑暗箱子和一个红外光照亮的箱子时,戴眼镜的老鼠果断选择了黑暗箱子,而普通老鼠毫无偏好。脑部成像进一步显示,红外光激活了它们视觉处理中枢,瞳孔也在红外光下收缩,证明它们确实“看见”了红外光。

科幻成真:隐形眼镜给你夜视超能力

人类测试同样令人振奋。志愿者戴上眼镜后,能清晰识别红外光闪烁的摩斯密码信号,并判断光源方向。Tian Xue兴奋地说:“没戴眼镜时,受试者什么也看不见;戴上后,红外光的闪烁一目了然。”更神奇的是,闭眼时效果更佳,因为近红外光能更有效地穿透眼睑,减少可见光的干扰。想象一名救援人员在漆黑的废墟中闭眼感知热源信号,这项技术可能挽救无数生命。

研究团队还为眼镜加入了巧妙设计:通过调整纳米颗粒,不同波长的红外光被转化为不同颜色,比如980纳米的红外光变为蓝色,808纳米转为绿色,1532纳米转为红色。这不仅让佩戴者能分辨红外光谱的细节,还可能帮助色盲人士感知原本看不到的波长。例如,将红色光转为绿色光,让色盲者看见更多色彩,打开新世界的大门。

这项技术的潜力远超夜视。Tian Xue指出,闪烁的红外光可用于安全通信、救援行动、加密技术甚至防伪。比如,特工可用红外信号传递秘密信息,普通人肉眼无法察觉。由于眼镜贴近视网膜,解析度有限,团队还开发了一种基于相同技术的可穿戴眼镜系统,能捕捉更高分辨率的红外信息。

目前,隐形眼镜只能探测LED发出的较强红外光,但研究者正与材料科学家和光学专家合作,提高纳米颗粒的灵敏度,目标是让眼镜捕捉更微弱的红外信号,比如人体散发的热辐射。Tian Xue畅想:“未来,我们希望打造出分辨率更高、灵敏度更强的隐形眼镜,真正实现超视觉。”

从老鼠到人类,这项技术已展现出令人瞩目的前景。它的无创性让应用更加便捷,摆脱了早期将纳米颗粒注射到眼球的侵入式方法。无论是夜间搜救、军事侦察,还是帮助视障人士,这副小小的隐形眼镜正将科幻变为现实,为人类感知世界开启全新可能。

本文译自 scitechdaily,由 BALI 编辑发布。


王摸鱼夏款T恤第二波发布,有粉色和无图速干款