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发布: 12:42pm 26/05/2025

隐形眼镜

色盲

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科学家研发“超视觉”隐形眼镜…闭眼也看得到!有望造福色盲者

科学家研发“超视觉”隐形眼镜...闭眼也看得到!有望造福色盲者
当受试者闭上眼睛时,辨识能力反而提升,因为眼睑对可见光的阻挡作用强于红外线,因而降低了光线干扰。(互联网示意图)

(合肥26日综合电)中国合肥当地的中国科技大学的研究团队,近期开发出一款具有“超视觉”能力的,不仅能让人类看见红外线光,甚至在闭上眼睛时视觉感知能力反而更加敏锐。

目前这项研究成果于22日发表于《细胞》期刊,内容记载这种结合可弯曲聚合物、奈米粒子的隐形眼镜,是如何突破人类传统视觉极限,开创人类视觉扩展的新篇章。

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《ETtoday新闻云》综合外媒报道,该款隐形眼镜不同于传统夜视设备,其最大特色就是不需任何电源即可运作。镜片中内含的“上转换奈米粒子”可吸收近红外线光(波长介于800至1600奈米),并转化为人眼可见的红、绿、蓝色光。这些波长略高于人类可见光谱的上限,平常肉眼无法辨识,但配戴这款镜片后,使用者便能获得红外线视觉能力。

研究团队最初以老鼠进行实验,结果显示配戴这些隐形眼镜的老鼠会避开被红外线照射的空间,显示它们可辨识红外线光。

在进一步的人体实验中,受试者也能成功辨识由红外线LED发出的摩斯密码讯号,并指出其来源方向。更出人意料的是,当受试者闭上眼睛时,辨识能力反而提升,原因是眼睑对可见光的阻挡作用强于红外线,因而降低了光线干扰。

这项技术的潜力不仅限于夜视用途,神经科学家薛天教授表示,未来可将其应用于资讯加密、紧急救援、低能见度环境下的视觉辅助,甚至用于智能装置的结合与扩增实境开发。此外,该技术也有望造福者,透过将他们无法察觉的波长转换为能感知的颜色,进一步改善色彩辨识能力。

参与研究的马玉乾博士也补充表示,太阳辐射中有超过一半的能量为红外线形式,但人类的视觉系统无法察觉这些波段。相较之下,鸟类、蜜蜂与老鼠等动物能感知紫外线,而蛇类与吸血蝙蝠则能侦测远红外线,协助它们寻找猎物。这些生物特性成为科学家开发人类超视觉技术的重要启发。

值得注意的是,早期的红外线视觉研究曾尝试将上转换奈米粒子直接注入视网膜,但考量人类接受度与侵入性风险,研究团队改采非侵入式的隐形眼镜设计。

这项创新技术虽然尚未达到辨识自然环境中微弱红外线的能力,也无法提供热成像功能,因为现阶段镜片尚未针对远红外线进行完美的设计。

但薛教授强调,只要材料科学领域能持续提升奈米粒子转换效率,未来便有可能以隐形眼镜观察自然红外线,甚至进一步发展至热感应技术。

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