Technologie jdou stále dopředu. Vědcům se podařilo vyvinou kontaktní čočky, díky kterým nositel vidí i v blízké infračervené oblasti. Mohly by pomoci lidem, kteří trpí barvoslepostí.
Jejich prvotní účel byl, aby člověk s nimi viděl ve tmě. Svému nositeli tak mohou poskytnou doslova supervidění. Aby absorbovaly nízkofrekvenční světlo ještě před jeho vyzářením ve viditelném spektru, využívají tyto čočky nanočástice. Díky tomu nositeli pomáhají vidět i infračervené vlnové délky, které jsou jinak běžným okem neviditelné. A oproti tradičním brýlím pro noční vidění nemusí být napájeny zdrojem energie.
Výzkum otevírá nové možnosti pro neinvazivní nositelná zařízení, která by umožnila supervizi. Pro materiál je mnoho potenciálních aplikací, třeba blikající infračervené světlo by mohlo pomoci přenášet informace v bezpečnostních, záchranných, šifrovacích či protipadělských prostředcích. Nynější brýle pro noční vizi, prvně použité během 2. světové války, používají elektronický zesilovač obrazu k přeměně fotonů viditelného světla či blízkého infračerveného záření na elektrony. Ty jsou poté směřovány na luminiscenční stínidlo, které září zeleně.
Jak to tedy je?
Brýle, které se momentálně používají pro noční vidění, vyžadují zdroj energie, a to z nich dělá poměrně neskladný kousek. Infračervené brýle také nedovedou přesně rozlišit světlo v celém infračerveném rozsahu, především pak na delších vlnových délkách. Aby vytvořili vědci nové čočky, vložili nanočástice do flexibilních a netoxických polymerů. Ty se většinou používají v měkkých kontaktních čočkách. Nanočástice, složené z fluoridu gadolinia sodného s luminiscenčním ytterbiem, erbiem a zlatem, absorbují fotony blízkého infračerveného záření v rozsahu vlnových délek od 800 do 1 600 nanometrů. A to než je vyzařují jako viditelné světlo. Vlnové délky od asi 380 do 750 nanometrů.
Vědci zprvu nové čočky testovali na myších. Ano, čtete správně. Myši s nimi preferovaly tmavé boxy místo těch osvětlených infračerveným světlem. Přitom myši bez čoček neprojevily žádnou preferenci. Pro vysvětlení – tato zvířata jsou soumrační živočichové, kteří se většinou drží tmavého prostředí, aby se vyhnuli predátorům. Zornice myší s čočkami se navíc u infračervených světel zúžily a skeny jejich mozků ukázaly, že se centra pro zpracování zraku aktivovala. Při pokusu na lidech dokázali lidé vnímat infračervené světlo a zachytit i jeho směr. Infračervené vidění navíc zesílilo, když účastníci testu zavřeli oči.
Čočky jsou oknem do tmy
Je to tedy jasné. Bez kontaktních čoček člověk nic nevidí, ale jakmile si je nasadí, vidí jasně mihotání infračerveného světla. Zjistilo se, že když dotyčný zavře oči, dokáže tyto mihotavé informace přijmout ještě lépe, jelikož blízké infračervené světlo proniká víčkem efektivněji než přímo viditelné světlo. Takže rušení od viditelného světla je v tomto případě menší. Vědci proto nahradili nanočástice vložené do čoček upravenými verzemi. Ty mapovaly určité části blízkého infračerveného spektra na modrou, zelenou a červenou. Proto by mohly pomoci lidem s barvoslepostí.
Přeměnou červeného viditelného světla na něco jako zelené viditelné světlo by čočky mohly pomoci barvoslepým. I přes tyto slibné pokroky je ještě před uvedením čoček na trh potřeba udělat mnoho dalších testů. Momentálně zachycují jen světlo vyzařované LED zdroji, kterou jsou až příliš jasné, takže vědci budou muset zvýšit citlivost čoček, aby vnímaly i světlo s nižší intenzitou. Navíc, jejich umístění přímo u sítnice může bránit i v rozlišování detailnějších věcí, proto vědci přišli se systémem nositelných brýlí pro pozorování objektů ve vyšším rozlišení.
autor: Zuzana P.
foto: Pixabay
Štítky: brýle, kontaktní čočky, noční vidění, supervidění, supervize, technologie, test, věda
Sdílet na Facebooku
