Китайски учени са разработили контактни лещи, които дават възможност на потребителите да виждат светлината, която обикновено е невидима за човешкото око. Още по-интересно е, че лещите работят по-добре при затворени клепачи, а другите им версии могат да помогнат за коригиране на цветната слепота.

Човешкото око може да вижда сравнително ограничен набор от цветове – светлина с дължина на вълната между 400 и 700 нанометра. Типично по човешки наричаме тази част от спектъра „видима“, въпреки че някои животни виждат и отвъд нея.

В ново изследване учените са помогнали на хората да видят светлината с дължина между 800 и 1600 нанометра – диапазон, който обикновено не можем да видим и е, известен като инфрачервен. За целта е необходимо да се поставят чифт контактни лещи с вградени наночастици, които преобразуват инфрачервените вълни във видими.

Специалните лещи не нарушават способността на потребителя да вижда видима светлина, а само добавят инфрачервените източници към микса. По време на тестовете носещите тези лещи са могли да разпознават мигащите сигнали от инфрачервени светодиоди и да определят от коя посока идва светлината.

„Това е напълно ясно: без контактните лещи изследваното лице не може да види нищо, но когато ги сложи, може ясно да види мигащата инфрачервена светлина“, казва Тиан Сюе, невролог в Китайския университет за наука и технологии.

Може би най-интригуващата констатация е, че носещите тези лещи могат да виждат инфрачервената светлина и със затворени очи – всъщност специалните лещи като че ли по този начин работят по-добре, отколкото с отворени очи. Това е така, защото инфрачервената светлина прониква по-дълбоко в кожата, отколкото видимата, така че клепачите по същество филтрират по-интензивните отблясъци.

За да сме наясно, потребителите не виждат „нови“ цветове – това изисква по-широка научна конфигурация. В този случай наночастиците поглъщат инфрачервената светлина и я преобразуват в познатите ни видими цветове. Това би могло да ни помогне да възприемаме нова информация за заобикалящата ни среда, с възможни приложения в областта на сигурността и криптирането, казва екипът.

Отивайки още по-далеч, изследователите демонстрират, че една по-детайлна версия на контактните лещи може да позволи на потребителите да идентифицират различните зони на инфрачервения спектър. Наночастиците кодират цветово дължините на инфрачервените вълни, така че светлината с дължина 808 нанометра изглежда зелена, 980 нанометра е синя, а 1532 нанометра – червена.

Екипът твърди, че това откритие може да бъде адаптирано, за да помогне на хората с цветна слепота да виждат неща, които обикновено не могат да видят. И в този случай той няма да разкрива липсващите цветове, а ще преобразува тези дължини на вълните в такива, които окото на човека може да възприеме.

Недостатъкът на тези лещи е, че те са толкова близо до ретината, че преобразуваната светлина се разсейва, което прави нещата малко по-неясни. Носимите очила, изработени със същите наночастици, позволяват възприемане на инфрачервена светлина с по-висока разделителна способност.

При последващи тестове с тези очила екипът дори успя да покаже как инфрачервената светлина, отразена от обектите, може да съдържа разнообразна информация, която е невидима за невъоръженото око. Обектите изглеждат в определени цветове поради специфичните модели на видимата светлина, които се отразяват от тях в ретината ни. Същото нещо се случва и с инфрачервената светлина, но ние просто (обикновено) не я виждаме.

По време на тестовете буквите, които изглеждат скучно черни или бели на участниците, които не носят тези очила, придобиват ярки цветове, когато те си сложат очилата. Това се дължи на факта, че инфрачервените вълни, които се отразяват от тях, се преобразуват от очилата в специфични видими дължини на вълните.

Идеята да се разхождаш наоколо и да улавяш топлинните сигнатури в тъмното е забавна, но не очаквайте скоро да получите зрение на хищник. Засега наночастиците могат да улавят само инфрачервена светлина от силни LED източници, но екипът се надява, че чувствителността може да бъде увеличена в бъдещата им работа.