突破人类视觉极限 中国科大制备出“神奇眼镜”

　　5月22日，记者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，联合国内及国际科研力量，制备出高透明、高转化效率的上转换隐形眼镜，实现人类近红外时空色彩图像视觉能力。当日，这项成果在线发表于国际期刊《细胞》。

　　我们的眼睛所感知的可见光只占自然界电磁波谱中的很小一部分。早在2019年，科研团队便发表论文，利用一种转换红外光成为可见光的上转换纳米材料，经特殊修饰后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。

　　想要调节人眼感光波谱范围，甚至赋予人类近红外视觉能力，有没有一种更简便、更适用的非侵入性方式呢？

　　科研团队结合视觉神经科学、高分子材料与创新纳米融合技术，研制了适合人类视觉的近红外光上转换隐形眼镜（UCLs），为人类实现近红外视觉提供了一个可佩戴式的解决方案。

　　经过验证，这种近红外光上转换隐形眼镜具有较好的力学性质、光学性能、亲水性和较高的生物相容性。经过光学优化设计后，佩戴UCLs的人类志愿者不仅可以看到一定光强范围的近红外光，还能实现对复杂近红外图形的精确识别。

　　此外，科研团队通过材料创新应用，还制备了三色上转换隐形眼镜（tUCLs）。相比UCLs，tUCLs可以帮助志愿者有效识别三种波长的近红外光，感知多种近红外色彩。此外，通过色彩、时间、空间信息的结合，志愿者可以准确识别出更丰富的近红外光编码的多维度信息。

　　据介绍，这项技术实现了无需电源和复杂外部设备、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，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。（张玉莲）