دیدن با چشمان بسته ممکن شد!
دانشمندان چینی موفق به توسعه لنزهای تماسی پیشرفتهای شدهاند که میتوانند نور مادون قرمز را به نور مرئی تبدیل کنند؛ نوآوریای که دید در تاریکی را بدون نیاز به دستگاههای حجیم یا حتی منبع تغذیه ممکن میسازد.
به گزارش ساینس دیلی، این فناوری که به تازگی در مجله Cell منتشر شده، گامی بزرگ در جهت توسعه ابزارهای پوشیدنی غیرتهاجمی است که قدرت بینایی انسان را فراتر از محدودیتهای طبیعی میبرند.
فناوری نوین برای دید مادون قرمز
این لنزها با استفاده از نانوذراتی مهندسیشده ساخته شدهاند که نور مادون قرمز نامرئی را جذب کرده و آن را به نور مرئی در بازه ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر تبدیل میکنند. محدودهای که فراتر از توانایی بینایی طبیعی انسان، یعنی در بازه ۸۰۰ تا ۱۶۰۰ نانومتر قرار دارد.
بر خلاف عینکهای دید در شب سنتی، این لنزها به هیچ منبع انرژیای نیاز ندارند، شفاف هستند و به کاربر امکان میدهند همزمان نور مرئی و مادون قرمز را مشاهده کند. نکته جالبتوجه آنکه این دید مادون قرمز هنگام بسته بودن چشمها عملکرد بهتری دارد، چراکه نور مادون قرمز نسبت به نور مرئی توان نفوذ بیشتری از طریق پلک دارد.
آزمایش روی موشها و انسانها
در آزمایشهای اولیه، لنزها روی موشها و انسانها آزمایش شدند. موشهایی که از این لنزها استفاده میکردند، در مواجهه با نور مادون قرمز، ترجیح میدادند در محفظه تاریک بمانند؛ در حالی که موشهای فاقد لنز تفاوتی بین محفظهها قائل نمیشدند. همچنین واکنشهای فیزیولوژیکی مانند تنگ شدن مردمک چشم و تحریک مراکز بینایی در مغز این موشها نشان از بینایی فعال نسبت به مادون قرمز داشت.
در آزمایشهای انسانی نیز افراد توانستند کدهای چشمکزن مانند مورس و همچنین جهت تابش نور مادون قرمز را تشخیص دهند. به گفته تیان شو، نویسنده ارشد این پژوهش و عصبپژوه دانشگاه علوم و فناوری چین، «بدون این لنزها فرد هیچ چیزی نمیدید، اما با قرار دادن لنزها بهوضوح میتوانست نور مادون قرمز چشمکزن را تشخیص دهد.»
کدگذاری رنگی نور مادون قرمز
یکی از ویژگیهای خلاقانه این لنزها، قابلیت کدگذاری رنگی نور مادون قرمز است. با مهندسی نانوذرات، طولموجهای مختلف نور مادون قرمز به رنگهای مختلف تبدیل میشوند؛ برای نمونه، طولموج ۹۸۰ نانومتر به نور آبی، ۸۰۸ نانومتر به نور سبز و ۱۵۳۲ نانومتر به نور قرمز تبدیل میشود. این ویژگی نهتنها به کاربران اجازه میدهد جزئیات بیشتری از طیف مادون قرمز ببینند، بلکه میتواند به افراد دچار کوررنگی در تشخیص طیفهایی که به طور معمول نمیبینند نیز کمک کند.
چالشهای کنونی و مسیر توسعه
در حال حاضر این لنزها تنها قادر به تشخیص نور مادون قرمز حاصل از منابع نوری LED هستند و توانایی شناسایی سطوح پایینتر تابش را ندارند. تیم تحقیقاتی در تلاش است تا با همکاری با دانشمندان حوزه مواد و اپتیک، حساسیت و دقت مکانی این لنزها را افزایش دهد.
همچنین، با وجود عملکرد شگفتانگیز لنزها، به دلیل نزدیکی زیاد آنها به شبکیه چشم، نور بازتابی پراکنده شده و باعث کاهش وضوح جزئیات میشود. به همین منظور، نسخهای از این فناوری در قالب عینک نیز توسعه یافته تا امکان مشاهده با وضوح بالاتر فراهم شود.
این فناوری میتواند در حوزههای متعددی همچون امنیت، نجات، رمزنگاری، مقابله با جعل و حتی کمک به افراد دارای اختلال بینایی کاربرد داشته باشد. به گفته پژوهشگران، این تنها آغاز راه برای تبدیل دید فرابشری به یک ابزار پوشیدنی و غیرتهاجمی است که میتواند زندگی انسانها را متحول کند.
انتهای پیام/
