Naujos kontaktinės linzės leidžia žmonėms matyti infraraudoną šviesą

Naujos kontaktinės linzės leidžia žmonėms matyti infraraudoną šviesą

Matyti tai, kas nematoma – visada buvo žmogaus svajonė. Dabar ši svajonė artėja prie realybės.

Kinijos mokslininkai iš Mokslo ir technologijų universiteto sukūrė kontaktines linzes, kurios leidžia matyti infraraudonąją šviesą.

Tai buvo padaryta be chirurginių intervencijų, pasitelkus nanodaleles ir optinius virsmus.

Naujos kontaktinės linzės leidžia žmonėms matyti infraraudoną šviesą

Anksčiau ta pati tyrėjų grupė eksperimentavo su genetiškai modifikuotais graužikais, į kurių akis buvo įterptos specialios nanodalelės. Šie gyvūnai pradėjo reaguoti į infraraudonąją šviesą taip, tarsi ji būtų įprasta dienos šviesa.

Tačiau nauja technologija perkelia šį efektą į daug saugesnį, neinvazinį lygį – naudojant kontaktines linzes.

Kinijos mokslininkai sukūrė linzes su „supermatymu“ – infraraudonas vaizdas tampa matomas akimis

Technologijos pagrindas – vadinamasis apkonversijos procesas, kai nanodalelės sugeria artimojo infraraudonojo spektro bangas (virš 700 nm) ir paverčia jas į matomą šviesą – nuo mėlynos iki raudonos.

Tam naudojamos specialios aukso, gadolinio fluorido, itterbio ir erbio nanodalelės, kurios reaguoja be papildomos energijos sąnaudų – efektas vyksta savaime, dėl dalelių struktūros.

Tyrimų metu graužikai su šia technologija vengdavo zonų, kuriose degė infraraudona šviesa. Tai reiškė, kad jie ją matė ir identifikavo kaip dirgiklį – elgėsi kitaip nei kontrolinė grupė. Tokie elgsenos pokyčiai buvo įmanomi be jokio regėjimo aparato pažeidimo.

Pirmosios linzių versijos buvo išbandytos ir su žmonėmis. Paaiškėjo, kad infraraudonieji spinduliai prasiskverbia net per užmerktas akis, todėl galima matyti vaizdą net su užmerktomis akimis – per vokų audinį.

Vaizdo kokybė kol kas nėra tobula, bet jau dabar mokslininkai sugebėjo perduoti signalus naudojant Morzės abėcėlės šviesos impulsus. Pavyzdžiui, mirksinčios lemputės gali siųsti užkoduotą tekstą, kurį infraraudonąją šviesą matantis žmogus galėtų perskaityti nematomu būdu.

Kita tyrimų kryptis – spalvinis matymas infraraudonajame spektre. Tyrėjai siekia, kad skirtingos bangos būtų paverčiamos skirtingomis spalvomis:

  • iki 980 nm – mėlyna
  • apie 808 nm – žalia
  • virš 1532 nm – raudona

Tokiu būdu infraraudonasis matymas taptų spalvotas, realistiškesnis ir suprantamesnis žmogui.

Kuo tai naudinga?

Šis „supermatymo“ sprendimas turi milžinišką potencialą įvairiose srityse:

  • Slaptas informacijos perdavimas: šviesos signalai nematomi plika akimi, bet matomi per linzes.
  • Pagalba spalvų neskiriantiems žmonėms, nes technologija gali generuoti papildomą spalvinę informaciją.
  • Kovos su klastotėmis priemonės: nematomų žymėjimų skenavimas akimis be specialių įrenginių.
  • Kryptinė kriptografija, kai šviesos signalai siunčiami tik tam tikros bangos ilgiu.
  • Karinių ar gelbėjimo operacijų palaikymas – matymas tamsoje ar per kliūtis.

Kas toliau?

Technologija vis dar eksperimentinėje stadijoje, tačiau jos saugumas, paprastumas ir efektyvumas leidžia tikėtis greitos integracijos į praktines programas.

Tyrėjai tobulina dalelių sudėtį, kad jos būtų stabilios, netoksiškos ir efektyvios naudojant mažas dozes, tinkančias ne tik linzėms, bet ir implantams ar skystoms aplikacijoms.