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▲实验中志愿者在佩戴隐形眼镜
(图片来源:研究团队)
由于隐形眼镜靠近视网膜,导致转换后的光粒子发生散射,隐形眼镜捕捉精细细节的能力有限。为此,研究团队开发了一种采用相同纳米粒子技术的可穿戴眼镜系统。通过优化光学设计,对转换后的近红外空间信息进行成像处理,
使志愿者能够获得空间分辨率与可见光视觉一样的近红外图像视觉。
研究团队的额外改进使用户能够
通过设计纳米粒子来区分不同红外波长的颜色编码,从而区分不同光谱的红外光。
例如,980纳米的红外波长被转换为蓝光,808纳米的波长转换为绿光,1532纳米被转换为红光。除了使佩戴者能够感知红外光谱中的更多细节外,这些颜色编码纳米粒子还可以进行修改,帮助色盲人士看到他们原本无法感知的波长。
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使用者能够区分不同光谱的红外光
(图片来源:参考资料[1])
论文指出,这项研究使人类无需借助复杂的外部设备即可实现非侵入式、多维的近红外图像视觉。该技术具有广泛的实际应用前景,包括红外信息编码和传输、在能见度低的条件下增强视觉,以及集成到用于救援和应急的智能设备中。此外,通过非侵入方式灵活调节人体视觉波谱范围,也有望为色盲等视觉疾病的治疗提供新的解决方案。
参考资料:
[1]
Ma et al., Near-infrared spatiotemporal color vision in humans enabled by upconversion contact lenses. Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.04.019
[2]
Infrared contact lenses allow people to see in the dark, even with their eyes closed. Retrieved on May 22rd, from https://www.eurekalert.org/news-releases/1084046
[3]
中国科大突破人类视觉极限,通过隐形眼镜方式实现人类近红外色彩图像视觉