Les scientifiques ont créé des lentilles de contact nocturne qui, selon eux, peuvent accorder aux gens une «supervision».
Les lentilles – qui utilisent des nanoparticules pour absorber la lumière à basse fréquence avant de l’émettre dans le spectre visible – permettent aux porteurs de voir des longueurs d’onde infrarouges qui sont autrement invisibles pour l’œil humain.
Et contrairement aux lunettes de vision nocturne traditionnelles, ces objectifs ne nécessitent pas de source d’alimentation. Les chercheurs ont décrit les nouveaux objectifs le 22 mai dans la revue Presse à cellules.
« Nos recherches ouvrent le potentiel de dispositifs portables non invasifs pour donner aux gens la supervision », auteur principal Tian Xueneuroscientifique de l’Université des sciences et de la technologie de la Chine, dit dans un communiqué. « Il existe de nombreuses applications potentielles immédiatement pour ce matériau. Par exemple, la lumière infrarouge vacillante pourrait être utilisée pour transmettre des informations en matière de sécurité, de sauvetage, de chiffrement ou de paramètres anti-contrefaçon. »
Utilisé pour la première fois dans le combat nocturne pendant la Seconde Guerre mondiale, les lunettes de vision nocturne traditionnelles utilisent un tube électronique à intensifiant d’image pour transformer la lumière visible ou les photons proche infrarouge en électrons. Ces électrons sont ensuite canalisés sur un écran luminescent, le faisant briller en vert.
Mais ces lunettes ont généralement besoin d’une source d’énergie, ce qui les rend volumineuses. Les lunettes infrarouges sont également incapables de distinguer précisément la lumière à travers la gamme infrarouge, en particulier celles à des longueurs d’onde plus longues.
Pour créer les nouveaux objectifs, les scientifiques ont intégré des nanoparticules à l’intérieur de polymères flexibles et non toxiques généralement utilisés dans les lentilles de contact souples. The nanoparticles — which consist of sodium gadolinium fluoride embedded with luminescent ytterbium, erbium and gold — absorb near-infrared photons in the 800- to 1,600-nanometer wavelength range before emitting them as visible light, wavelengths from around 380 to 750 nanometers
Les chercheurs ont d’abord testé leurs nouveaux objectifs chez la souris. Les souris arborant les nouveaux objectifs favorisaient les boîtes sombres favorisées par rapport à ceux illuminés par la lumière infrarouge, tandis que ceux sans les lentilles n’ont montré aucune préférence. (Les souris sont des animaux crépusculaires qui collent généralement à des environnements sombres pour échapper aux prédateurs.) De plus, les élèves des souris portant des lentilles sont resserrées en présence de sources de lumière infrarouge, avec des analyses cérébrales montrant que leurs centres de traitement visuel se sont tirés.
Ensuite, l’équipe a essayé les objectifs chez l’homme. Le peuple pourrait percevoir la lumière infrarouge vacillante et ramasser sa direction. Cette vision infrarouge a été améliorée lorsque les participants ont fermé les yeux, ont déclaré les chercheurs.
« C’est totalement clair: sans les lentilles de contact, le sujet ne peut rien voir, mais quand ils les ont mis, ils peuvent clairement voir le scintillement de la lumière infrarouge », a déclaré Xue. « Nous avons également constaté que lorsque le sujet ferme les yeux, ils sont encore mieux à même de recevoir ces informations vacillantes, car la lumière proche infrarouge pénètre la paupière plus efficacement que la lumière visible, il y a donc moins d’interférence de la lumière visible. »
Les scientifiques ont remplacé les nanoparticules intégrées dans les lentilles par des versions modifiées qui cartographiaient des parties spécifiques du spectre proche infrarouge au bleu, au vert et au rouge. Les chercheurs ont suggéré que ce ajustement pourrait être utilisé pour aider les personnes atteintes de cécité couleur.
« En convertissant la lumière visible rouge en quelque chose comme la lumière verte visible, cette technologie pourrait rendre l’invisible visible pour les aveugles », a déclaré Xue.
Malgré ces avancées prometteuses, plus de travail est nécessaire avant que les objectifs ne voient le jour. Actuellement, ils ne prennent que la lumière projetée à partir de sources LED, qui sont incroyablement brillantes, donc les scientifiques devront stimuler la sensibilité des objectifs pour prendre la lumière des intensités inférieures.
La proximité des lentilles avec les rétines peut également les empêcher de détecter des détails plus fins, de sorte que les chercheurs ont développé un système de verre portable pour visualiser des objets à des résolutions plus élevées.
