突破人类视觉极限 中国科大制备出神奇隐形眼镜
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2025-05-23 08:39:59
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中新社合肥5月22日电 (记者 吴兰)记者22日从中国科学技术大学获悉，该校生命科学与医学部薛天、马玉乾团队与近代力学系龚兴龙、王胜团队及其合作者，制备出一款突破人类视觉极限的神奇隐形眼镜。
据介绍，通过佩戴该隐形眼镜，能实现人类近红外色彩图像视觉。5月22日，研究成果在线发表于《细胞》(Cell)。
自然界中，人类肉眼可感知的可见光仅占电磁波谱很小的一部分。前期研究中，薛天、马玉乾团队与合作者将一种可以把近红外光转换为可见光的上转换纳米颗粒注射到动物视网膜中，首次实现了哺乳动物的裸眼近红外图像视觉能力。但由于眼内注射在人体应用受限，如何通过非侵入性方式实现近红外视觉，成为该技术实用化的关键挑战。
科研人员研究发现高分子聚合材料制备的软性透明隐形眼镜提供了一个可佩戴式的解决方案。为此，他们通过对材料的筛选及系列转换，制备出了高度透明的近红外光上转换隐形眼镜。
实验验证，佩戴这种隐形眼镜的小鼠可以分辨不同时间频率和不同方位的近红外光信息。更重要的是，佩戴该隐形眼镜的人类志愿者不仅可以看到一定光强范围的近红外光，还可以准确识别近红外光的时间编码信息。
研究人员还开发了一种内置近红外光上转换隐形眼镜的可穿戴式框架眼镜系统，使人类志愿者能够获得与可见光视觉一样空间分辨率的近红外图像视觉，精确识别复杂近红外图形。
据介绍，该项研究实现了无源、可穿戴的人类近红外图像视觉能力拓展，能够使人类感知近红外光的时间、空间和色彩多维度信息。该技术未来在医疗、信息处理及视觉辅助技术领域具有广泛应用前景。(完)
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