Des lentilles de contact révolutionnaires offrent une vision nocturne aux superpouvoirs

Futuristic infrared contact lenses give wearers night vision superpowers

Des lentilles de contact révolutionnaires offrent une vision nocturne aux superpouvoirs

Des scientifiques ont développé des lentilles de contact révolutionnaires permettant aux porteurs de voir la lumière infrarouge, une capacité naturellement inaccessible à l'œil humain. Cette avancée, détaillée dans la revue Cell par le neuroscientifique Tian Xue et son équipe de l'Université des sciences et technologies de Chine, pourrait bientôt remplacer les encombrantes lunettes de vision nocturne et ouvrir de nouvelles perspectives dans les domaines de la sécurité et des situations d'urgence.

Dépasser les limites de la vision humaine L'œil humain ne perçoit qu'une infime partie du spectre électromagnétique, correspondant à la lumière visible (400-700 nanomètres). L'infrarouge, représentant plus de la moitié de l'énergie solaire, reste invisible en raison des limitations physiologiques de notre système visuel. Jusqu'à présent, sa détection nécessitait des équipements volumineux comme les lunettes de vision nocturne, gourmandes en énergie.

Une technologie innovante à portée d'œil Les nouvelles lentilles utilisent des nanoparticules intégrées dans des polymères souples et non toxiques, similaires aux lentilles classiques. Ces nanoparticules absorbent l'infrarouge proche (800-1600 nm) et le convertissent en lumière visible (380-750 nm). La formule inclut du fluorure de sodium-gadolinium combiné à des éléments luminescents comme l'ytterbium, l'erbium et l'or.

Validations animales et humaines concluantes Les tests sur souris ont montré leur efficacité : les rongeurs équipés préféraient les zones sombres éclairées en infrarouge. Chez l'homme, les porteurs percevaient clairement des signaux infrarouges comme des lumières clignotantes transmettant des messages codés. Curieusement, la détection s'améliore les yeux fermés car les paupières laissent mieux passer l'infrarouge que la lumière visible.

Distinction des couleurs infrarouges L'équipe a poussé l'innovation en permettant de distinguer différentes couleurs dans l'infrarouge : bleu pour 980 nm, vert pour 808 nm et rouge pour 1532 nm. Cette capacité pourrait aussi aider les daltoniens en convertissant les lumières rouges invisibles en vert perceptible.

Défis et perspectives futures Les lentilles actuelles ne détectent que les sources infrarouges puissantes et souffrent d'une résolution limitée due à la diffusion sur la cornée. L'équipe travaille avec des experts en matériaux et optique pour améliorer ces aspects, envisageant des applications élargies en secours et sécurité.

Kính áp tròng hồng ngoại - Siêu năng lực nhìn đêm tương lai

Các nhà khoa học vừa phát triển loại kính áp tròng đột phá, mang đến cho người đeo khả năng nhìn thấy ánh sáng hồng ngoại vốn nằm ngoài giới hạn tự nhiên của mắt người. Công trình do nhà thần kinh học Tian Xue cùng cộng sự tại Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc công bố trên tạp chí Cell hứa hẹn thay thế kính nhìn đêm cồng kềnh, mở ra ứng dụng tiềm năng trong cứu hộ và an ninh.

Phá bỏ rào cản thị giác Mắt người chỉ tiếp nhận dải quang phổ hẹp từ 400-700 nanomét, bỏ lỡ hơn nửa năng lượng mặt trời thuộc vùng hồng ngoại. Trước đây, việc phát hiện hồng ngoại đòi hỏi thiết bị cồng kềnh, phức tạp như kính nhìn đêm cần nguồn điện riêng.

Công nghệ đột phá trong tầm mắt Lớp kính mới sử dụng hạt nano nhúng trong polymer mềm, không độc hại tương tự vật liệu kính áp tròng thông thường. Các hạt này hấp thụ tia hồng ngoại gần (800-1600 nm) và chuyển đổi thành bước sóng khả kiến (380-750 nm), nhờ hỗn hợp fluorua gadolini-natri kết hợp nguyên tố phát quang như ytterbi, erbi và vàng.

Kiểm nghiệm thành công trên động vật và người Thử nghiệm trên chuột cho thấy chúng ưu tiên ở khu vực tối có chiếu hồng ngoại khi đeo kính. Ở người, tình nguyện viên nhận diện rõ tín hiệu hồng ngoại như đèn nhấp nháy truyền mã Morse. Đặc biệt, khả năng phát hiện hồng ngoại cải thiện khi nhắm mắt do tia xuyên qua mí mắt dễ dàng hơn ánh sáng thường.

Phân biệt màu sắc trong quang phổ hồng ngoại Nhóm nghiên cứu tiến xa hơn bằng cách tạo ra kính 'tam sắc' chuyển đổi bước sóng hồng ngoại cụ thể thành màu khả kiến: xanh dương (980 nm), xanh lá (808 nm) và đỏ (1532 nm). Tính năng này còn hỗ trợ người mù màu bằng cách biến ánh sáng đỏ vô hình thành màu xanh lá nhận biết được.

Hạn chế và hướng phát triển Hiện kính chỉ phát hiện nguồn hồng ngoại mạnh từ đèn LED và giảm độ nét do hiện tượng tán xạ trên giác mạc. Các nhà khoa học đang hợp tác với chuyên gia vật liệu, quang học để nâng cao độ phân giải và độ nhạy, hướng tới ứng dụng thực tiễn rộng rãi hơn.