Инфрачервени контактни лещи ще позволяват да виждате в тъмното

Едва ли много от вас използват очила за нощно виждане в ежедневните си дейности, но ако все пак ви се налага, най-вероятно сте се изморили от обемистите модели, които са налични. Решение за това има от екип от китайски невролози и специалисти по материалознание, който е разработил контактни лещи с близки инфрачервени лъчи, които позволяват на мишки и хора да виждат на тъмно, дори и със затворени очи.

Хората и другите бозайници могат да възприемат само ограничен диапазон от електромагнитния спектър (светлината), обикновено в диапазона 400-700 nm. Има същества, които могат да виждат в инфрачервения спектър (змии, комари, бикове) или в ултравиолетовия спектър (пчели, птици), а златните рибки могат да възприемат и двете. Но хората трябва да разчитат на технологии, за да разширят обхвата на зрението си.

Очила за нощно виждане и други подобни устройства съществуват от 30-те години на миналия век, включително конвертори за инфрачервено и видимо виждане, но те изискват външни източници на енергия, а конверторите имат многослойна структура, която ги прави непрозрачни и следователно трудни за интегриране с човешкото око.

Екипът изследва различни биосъвместими полимерни материали, за да намери точния индекс на пречупване и оптични и механични свойства, и ги интегрира с наночастици, за да създаде контактни лещи с възходяща конверсия (UCL). След това те тестват лещите си върху мишки, като им дават възможност да избират между тъмна кутия и кутия, осветена с инфрачервена светлина. Мишките, носещи контактите, избрали тъмната кутия, а тези без разширено зрение не показали предпочитания. Зениците на мишките, носещи контакти, се свиват в отговор на инфрачервената светлина, а мозъчните изображения показват, че центровете за визуална обработка също реагират на нея.

Екипът тества своите лещи върху хора, като помоли изследваните лица да откриват мигащи сигнали, подобни на морзовата азбука, в инфрачервената светлина и да определят посоката на входящата инфрачервена светлина. Те могат да изпълняват тези задачи само докато носят специалните контактни лещи.

Авторите са били заинтригувани да открият, че и мишките, и хората са били по-способни да различават инфрачервената светлина в сравнение с видимата светлина, когато очите им са били затворени, което те обясняват с факта, че инфрачервената светлина може да проникне през клепача по-ефективно от видимата светлина. Те също така са подобрили наночастиците, така че да могат да кодират цветово различните дължини на инфрачервените вълни, като по този начин позволяват на потребителите да възприемат повече детайли в инфрачервената светлина - адаптация, която би могла да помогне на хората с цветна слепота да възприемат повече дължини на вълните.

Съществуват някои ограничения. Контактните лещи са толкова близо до ретината, че не могат да улавят много добре фините детайли, тъй като преобразуваните светлинни частици имат склонност да се разсейват. Екипът е направил носима стъклена версия на своята технология с наночастици, така че носещите я да могат да получат по-висока разделителна способност в инфрачервения диапазон. Освен това в момента лещите могат да засичат само инфрачервена светлина, проектирана от светодиод.