一项突破性的新技术可能很快就会改变我们体验周围世界的方式。研究人员开发了一种创新的可穿戴设备,它拥有超越常规的功能。其潜在应用范围广泛,涵盖从日常使用到专业领域。

中国科学技术大学的研究人员在人类视觉领域取得了突破性进展。一个科学家团队发明了一种隐形眼镜,佩戴者可以感知红外光,这种光通常是人眼不可见的电磁辐射。与现有技术不同,这些隐形眼镜无需外部电源,并提供了一种全新的视觉增强方式,可能会彻底改变我们看待世界的方式。
几个世纪以来,黑暗中的视觉一直被归类为虚构的事物和动物世界,只有像猫和某些种类的蝙蝠才能探测到红外光。然而,这项新技术表明,曾经遥不可及的幻想或许很快就能实现。
技术背后的科学
这项突破的关键在于上转换纳米粒子的使用,这种粒子能够吸收红外光并将其转化为可见光。镜片中含有这些纳米粒子,使佩戴者能够像感知普通可见光一样感知红外信号。与夜视镜不同,这些镜片是透明的,佩戴者可以同时看到红外光和可见光谱。
该项目负责人、神经科学家薛天教授在《细胞》杂志 上发表论文称,这项技术为一系列潜在应用打开了大门。隐形眼镜本身无需任何外部能源供电,这使得它们成为比传统红外护目镜等笨重耗电设备更便捷的替代品
。

人类和小鼠的早期试验
该团队在人类和小鼠身上进行了试验,测试了镜片探测红外光的能力。在小鼠实验中,研究人员观察到它们的瞳孔在红外光照射下收缩,并在与视觉处理相关的大脑区域检测到了活动。对于人类受试者,镜片使他们能够看到类似闪烁的摩尔斯电码的红外光信号,并确定光线的来源方向。
尽管试验结果令人鼓舞,但仍存在局限性。例如,这些镜片尚无法提供观察细微细节所需的高分辨率红外视觉,而且其对弱红外光的灵敏度仍在开发中。
超越正常视觉的世界
这项技术最有前景的方面之一是其潜在的应用。能够感知红外光的能力在各个领域都有着重要的应用。军事和情报部门可以利用这些镜片进行安全通信,因为只有佩戴镜片的人才能探测到红外信号。这项技术还可以应用于医学和外科等领域,因为增强视力在这些领域至关重要。
此外,色盲人士也可以从这种镜片中受益,因为红外波长转换成可见光可以帮助他们区分原本难以区分的颜色。
随着科学家们不断完善这项技术,未来的改进将致力于增强镜片对低水平红外光的灵敏度,并实现与热视觉相关的远红外辐射的检测。这些进步将为可穿戴设备开启新的可能,以曾经被认为不可能的方式扩展人类的视觉。
