Команда китайских ученых совершила прорыв, разработав контактные линзы, которые позволяют человеку видеть в инфракрасном диапазоне. В отличие от громоздких очков ночного видения, эта инновационная разработка не требует внешнего источника питания, открывая совершенно новые горизонты для расширения возможностей человеческого зрения.

Человеческий глаз способен воспринимать лишь узкую часть светового спектра — длины волн от 380 (фиолетовый) до 780 нанометров (красный). Инфракрасный свет находится сразу за этим пределом, в диапазоне от 800 до 1600 нанометров. Для того чтобы сделать невидимое видимым, исследователи интегрировали в мягкий полимерный материал линз специальные наночастицы.

Эти наночастицы способны поглощать инфракрасный свет и преобразовывать его в видимый для человеческого глаза диапазон. После успешных испытаний на мышах, линзы были протестированы на людях. Участники эксперимента смогли четко различать мигающие сигналы от инфракрасного светодиода.

Тянь Сюэ, соавтор исследования из Университета науки и технологий Китая, отметил, что эффект был поразительным: «Без линз испытуемый не видел ничего, но, надев их, он ясно воспринимал мерцание инфракрасного света. Мы также обнаружили, что при закрытых глазах восприятие даже улучшалось, поскольку ближний инфракрасный свет эффективнее проникает через веко, чем видимый свет».

Широкий спектр применения

По оценкам, стоимость производства таких линз составляет всего около 200 долларов. Потенциал их применения огромен:

• Безопасность и спасательные операции: Улучшение видимости в условиях плохой погоды (туман, пыль) и интеграция в интеллектуальные устройства для экстренных служб.
• Медицина: Использование в хирургии для флуоресцентной визуализации, что позволит хирургам более точно обнаруживать и удалять раковые поражения.
• Борьба с контрафактом: Обнаружение скрытых инфракрасных меток на подлинных товарах.
• Коррекция зрения: В перспективе, помощь людям с дальтонизмом путем преобразования красного света в другой видимый цвет, что сделает «невидимые» цвета доступными.

Путь к совершенству

Несмотря на успех, технология все еще требует доработки. В настоящее время линзы могут обнаруживать только интенсивные источники инфракрасного излучения (например, светодиоды), но не слабые сигналы, исходящие от теплого тела или объекта. Кроме того, наночастицы вызывают рассеивание света, что приводит к некоторой размытости изображения.

Исследователи активно работают над повышением чувствительности и пространственного разрешения линз. «В сотрудничестве с материаловедами и оптическими экспертами мы надеемся создать контактные линзы с более высокой точностью и чувствительностью», — добавил Тянь Сюэ.