科学家发明结合红外线和可见光的夜视镜片

摘要:

虽然夜视技术通常与笨重且仅显示单色图像的护目镜联系在一起,但最近的实验表明,这项技术可以小型化,用于日常眼镜。轻薄滤光片的新应用或许能让人类同时感知红外光和可见光。隐形眼镜和眼镜或许有一天能让人们看到自然可见光谱以外的光。搭载这项特殊技术的眼镜有望在严苛环境下提升能见度,并开创新的信息传递方式。

中国科学技术大学的研究人员正在研发一种可以让老鼠和人类感知多种颜色红外光的隐形眼镜。与传统夜视镜不同,这些镜片无需外部电源。此外,由于它们是透明的,因此不会阻挡可见光,从而使佩戴者能够兼顾自然视觉和红外视觉。

在上图中,透镜改变了字母在近红外光(底部)和可见光(顶部)下的显示方式,在一个例子中,字母甚至显示出了之前隐藏的字母。在另一项实验中,在可见光下呈现单色的镜子在近红外光下变得更加丰富多彩,而在可见光下呈现彩色的镜子在近红外光下则发生了色调变化。

这项发表在《细胞》杂志上的研究描述了上转换纳米粒子如何将可见光谱之外的光(即近红外光)转换为可见的红光、绿光和蓝光。佩戴该镜片的测试对象能够检测到以前不可见的颜色,并感知近红外光束。

    虽然夜视是最明显的应用,但该技术还可以增强雾天或尘土飞扬环境中的能见度。智能设备可以利用它在紧急情况下提供帮助,佩戴者可以接收红外光编码的信息。该技术也可能使色盲人士受益。

    虽然实验性镜片目前还无法提供清晰的红外图像,但采用该技术的特殊设计的眼镜可以提升图像质量,纳米粒子的研发也正在进行中。有趣的是,佩戴这种镜片即使闭上眼睛也能看到近红外光,因为红外光比可见光更能有效地穿透眼睑,从而使近红外信息更加清晰。

    这项研究与去年澳大利亚研究人员发表的一篇论文相似,该论文利用基于超表面的上转换技术展示了融合红外和可见光的眼镜。他们的目标是打造更薄、更轻、更实用的夜视装备。后续研究旨在拓展红外光谱的覆盖范围。

    我们在FebBox(https://www.febbox.com/cnbeta) 开通了新的频道,更好阅读体验,更及时更新提醒,欢迎前来阅览和打赏。
    查看评论
    created by ceallan