神经科学家与材料科学家研发的隐形眼镜能够将红外光转化为可见光，使人类和小鼠均获得红外视觉能力。与红外夜视仪不同，这种隐形眼镜无需外接电源，且能让佩戴者感知多种红外波长。因其具备透明特性，使用者可同时观测红外光与可见光，但当实验对象闭眼时，其红外视觉能力会显著增强。
"我们的研究为非侵入性可穿戴设备赋予人类超级视觉带来了可能性，"资深作者、中国科学技术大学神经科学家薛天表示。"这种材料立即具有许多潜在应用。例如，闪烁的红外光可用于在安防、救援、加密或防伪场景中传输信息。"
该隐形眼镜技术利用纳米粒子吸收红外光，并将其转换至哺乳动物视觉可见的波长（例如400-700纳米范围内的电磁辐射）。这些纳米粒子专门用于探测'近红外光'（波长800-1600纳米），该波段略超出人类现有视觉范围。该团队此前研究表明，将纳米粒子注射入视网膜可使小鼠获得红外视觉，但他们希望设计侵入性更低的方案。
为制造隐形眼镜，团队将纳米粒子与标准软性隐形眼镜使用的柔性无毒聚合物结合。在验证镜片无毒性后，他们于人类和小鼠中进行功能测试。
佩戴隐形眼镜的小鼠表现出可感知红外波长的行为特征：当提供暗箱与红外照明箱选项时，戴镜小鼠选择暗箱，而未戴镜小鼠无偏好倾向。小鼠还显现红外视觉生理信号：戴镜小鼠瞳孔在红外光照射下收缩，脑成像显示其视觉处理中枢因红外光激活。
人类测试中，红外隐形眼镜使受试者能准确识别类莫尔斯电码闪光信号并感知红外光源方向。"结果绝对明晰：未佩戴镜片时受试者无法感知任何信息，而佩戴后可清晰观测红外光闪烁，"薛天指出。"我们还发现闭眼状态下接收闪烁信息更高效，因近红外光穿透眼睑的能力优于可见光，可见光干扰更少。"
通过对纳米粒子的调控，镜片使用者可区分不同红外光谱：将980nm波长转为蓝光，808nm转绿光，1532nm转红光。除增强红外光谱细节感知外，该编码技术可协助色盲人群识别原本无法检测的波长。
"通过将红色可见光转换为类绿色可见光，该技术可使色盲人群看见不可见光谱，"薛天解释道。
因镜片贴近视网膜导致转换光粒子散射（限制细节捕捉能力），团队同步开发了同款纳米粒子技术的可穿戴眼镜系统，使参与者能感知更高分辨率的红外信息。
现阶段镜片仅能探测LED光源投射的红外辐射，研究团队正致力于提升纳米粒子灵敏度以实现微弱红外光检测。
"未来通过与材料科学家及光学专家合作，我们希望制造出空间分辨率更精准、灵敏度更高的隐形眼镜，"薛天展望道。