Ученые из Китайского университета науки и технологии улучшили свою технологию инфракрасного видения. Ранее они внедряли наночастицы в сетчатку глаз грызунов, что позволяло им воспринимать свет в необычном диапазоне длин волн. Теперь они разработали более безопасный метод для достижения этого – с помощью пассивных контактных линз.
В основе этой технологии лежит процесс апконверсии, при котором набор частиц поглощает волны ближнего инфракрасного света и преобразует их в свет в видимом диапазоне длин волн от 400 до 700 нм. Основные компоненты этой системы включают наночастицы золота и фторида натрия гадолиния, легированные ионами иттербия и эрбия. Изменение длины волн становится возможным благодаря структуре этих частиц, что позволяет осуществлять процесс без затрат энергии.
В ходе экспериментов грызуны с модифицированной сетчаткой избегали заходить в ярко освещенные инфракрасным светом помещения лабиринта – это вызывало у них дискомфорт, и они предпочитали прятаться в темных уголках. После создания линз их начали испытывать на людях, и выяснилось, что инфракрасное излучение может проникать через кожу. Таким образом, изображение может быть воспринято даже с закрытыми глазами, через веки.
Точность передачи изображения на данный момент оставляет желать лучшего. Ученые смогли передать и интерпретировать сообщения в форме сигналов азбуки Морзе, представленных вспышками света. Кроме того, они работают над составом наночастиц, чтобы сделать их способными к выборочному преобразованию света. В частности, на длинах волн до 980 нм результатом будет синий свет, на 808 нм – зеленый, а на длинах более 1532 м – красный. Это позволит сделать инфракрасное изображение цветным.
Такое «суперзрение» открывает удивительные возможности. Например, это может позволить передачу информации в зашифрованном виде в виде импульсов. Или помочь людям с цветовой слепотой. Также очевидными направлениями для применения могут стать скрытая маркировка товаров, криптография и борьба с контрафактом.
