中国科学技术大学(简称中科大)的研究团队开发出一种奇异隐形眼镜,使佩戴者突破视觉极限,看到了原本不可见的红外光。
2025年5月22日,研究团队于《细胞》杂志发表的论文详细介绍了研制过程。只要戴上此款植入有上转换纳米颗粒的软性隐形眼镜,人们就能看到红外LED发出的类似摩斯密码的信号,并能辨别红外光来自哪个方向。
与传统夜视仪不同,该隐形眼镜无需电源,且镜片完全透明,戴上它以后,在能观察红外光的同时,也仍看得到正常的可见光。
中科大神经科学家田雪表示,此项成果标志着人类向拓展自然视觉边界这一目标迈出了关键一步,为所谓“超级视觉”“智能眼镜”等美好愿景奠定了技术基础,也有望帮助到色盲人士。
人眼可见的彩虹光谱波长范围为400纳米至700纳米,在电磁波谱中占比不足万分之一。而用另一位作者马玉乾教授的话说:“超半数的太阳辐射能以红外光形式存在,却无法被人眼感知。”
相比之下,不少动物拥有“超人”视觉。鸟类、蜜蜂、驯鹿和小鼠能看见紫外线(波长短于人眼识别范围);部分蛇类与吸血蝙蝠则具备感知远红外线(即热辐射)的器官,以此捕猎。
为开拓人类的视觉边界,科学家曾开发出能吸收红外光并将其转化为可见光的上转换纳米颗粒。在早期实验中,研究者通过向小鼠视网膜下注射此类纳米颗粒,使其获得近红外视觉。但考虑到“人类可能难以接受这种侵入性方案”,田雪和马玉乾等人选择探索更温和的技术路径。
于是,软性隐形眼镜得以诞生。有趣的是,当使用者闭上眼睛,这种眼镜带来的红外视觉反而会越发给力。原因在于,眼睑对可见光的阻挡作用比对红外线的更强,从而减少了可见光干扰。
田雪表示:如果材料学家能研发出效率更高的上转换纳米颗粒,未来我们或许就能通过隐形眼镜看到身边的红外光了。
另一方面,即便无法实现完全版红外视觉,此技术仍有广泛应用前景。例如,用红外光发送加密信息——只有佩戴眼镜者可得知信息内容。又例如,将色盲人士无法识别的光波波长转换为他们可见的色彩。
资料来源 Live Science
