Международная команда нейробиологов и материаловедов разработала уникальные контактные линзы, позволяющие видеть инфракрасный свет человеку и мышам. В отличие от громоздких приборов ночного видения, новые линзы не требуют источника питания и дают возможность воспринимать несколько диапазонов инфракрасного излучения одновременно. Благодаря прозрачности материала, пользователь видит и обычный, и инфракрасный свет, а с закрытыми глазами инфракрасное зрение даже усиливается.

«Наше исследование открывает возможности создания неинвазивных носимых устройств, дающих человеку сверхчувственное зрение», — говорит профессор Тянь Сюэ из Университета науки и технологий Китая. По его словам, технология может применяться для передачи информации с помощью мерцающего инфракрасного света — например, в сфере безопасности, спасательных операций, шифрования или борьбы с подделками.

Ключ к технологии — наночастицы, способные поглощать инфракрасное излучение (800–1600 нм) и преобразовывать его в видимый диапазон (400–700 нм). Ранее команда уже показывала, что инъекция таких наночастиц в сетчатку мышей позволяет им видеть в инфракрасном диапазоне, но теперь был создан более удобный и безопасный вариант — контактные линзы из гибкого, нетоксичного полимера.

Эксперименты подтвердили: мыши с линзами ведут себя иначе, чем без них, — избегают инфракрасно-освещённых пространств и показывают физиологические признаки инфракрасного зрения (например, сужение зрачков при ИК-свете). Мозговая активность также указывает на обработку инфракрасной информации.

В опытах с людьми линзы позволяли участникам различать морзянку и направление источника инфракрасного света. Причём с закрытыми глазами сигнал воспринимался ещё лучше — инфракрасное излучение легче проникает через веко, чем видимый свет.

Учёные также научились кодировать разные длины волн инфракрасного света в разные цвета: 980 нм — в синий, 808 нм — в зелёный, 1532 нм — в красный. Это не только расширяет детализацию ИК-зрения, но и может помочь людям с дальтонизмом видеть недоступные ранее цвета.

Поскольку линзы не позволяют рассмотреть мельчайшие детали из-за рассеивания света, команда разработала и специальные очки на той же нанотехнологии — для высокоточной инфракрасной визуализации.

На данный момент контактные линзы способны улавливать только инфракрасное излучение, исходящее от LED-источника. Однако учёные продолжают работу по повышению чувствительности наночастиц, чтобы линзы могли реагировать и на более слабые уровни инфракрасного света.

«В будущем, объединив усилия с материаловедами и оптическими специалистами, мы надеемся создать контактные линзы с более высокой чувствительностью и улучшенным пространственным разрешением», — отмечает профессор Сюэ.