Crean lentes de contacto que permiten ver lo invisible: brindan visión infrarroja hasta con los ojos cerrados

Científicos chinos han desarrollado lentes de contacto que permiten ver la luz normalmente invisible para el ojo humano, gracias a su función de luz infrarroja. Además, las lentes funcionan mejor con los párpados cerrados, permitiendo ver en la oscuridad.

Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) en Hefei han desarrollado lentes de contacto dotadas de nanopartículas capaces de transformar la luz infrarroja cercana (800–1.600 nm) en señales visibles (400–700 nm), sin necesidad de energía eléctrica externa y con resultados sorprendentes incluso con los ojos cerrados. La nueva tecnología se resume en un estudio publicado en la revista Cell.

Las nanopartículas de oro pueden ser la llave para restaurar la visión humana

El principio de funcionamiento se basa en nanopartículas que, al absorber fotones infrarrojos, emiten fotones en el espectro visible. Estas diminutas estructuras, integradas en el material flexible y biocompatible de las lentes, eliminan la necesidad de equipos externos, como las gafas de visión nocturna, que suelen ser voluminosas y costosas. El proceso permite a los usuarios captar simultáneamente luz visible e infrarroja, incrementando la percepción del entorno sin alterar la visión normal, según informa Nature.

Resultados concretos y limitaciones

En los ensayos realizados, los participantes fueron capaces de detectar señales intermitentes emitidas por LED infrarrojos y distinguir la dirección de procedencia de la luz solamente al portar las lentes. Curiosamente, la sensibilidad aumentaba cuando los sujetos cerraban los ojos, ya que los párpados filtran parte de la luz visible, dejando pasar con mayor facilidad los fotones infrarrojos. “Sin las lentes, el sujeto no ve nada; al colocarlas, percibe claramente el parpadeo de la luz infrarroja”, explicó Tian Xue, neurocientífico de la USTC, en una nota de prensa.

Un avance adicional consiste en la codificación cromática del infrarrojo. Al variar la composición de las nanopartículas, los investigadores lograron que diferentes longitudes de onda se traduzcan en colores específicos. Esta paleta artificial permitiría a los usuarios distinguir entre diversas fuentes infrarrojas y acceder a información que antes estaba oculta a la vista humana.

Sin embargo, las lentes presentan limitaciones. La proximidad al ojo provoca dispersión de la luz convertida, dando lugar a imágenes borrosas. Además, las nanopartículas actuales solo detectan señales infrarrojas intensas, como las que emiten los LEDs, algo que restringe su uso en entornos con radiación más débil. Para superar estos obstáculos, el equipo desarrolló gafas equipadas con las mismas nanopartículas. 

Avances y pasos a futuro

Al ubicar las estructuras a mayor distancia de la retina y añadir lentes adicionales que redirigen la luz, consiguieron una percepción infrarroja de mayor resolución y nitidez. Con estas gafas, los usuarios pudieron observar cómo objetos aparentemente monótonos en luz visible adquirían colores vibrantes al convertir sus reflejos infrarrojos, según publica ScienceAlert.

Entre las posibles aplicaciones se mencionan la lectura de marcas anti-falsificación que emiten en infrarrojo, la detección directa de tumores en cirugías guiadas por fluorescencia y usos en seguridad o criptografía para recibir información codificada en luz infrarroja. 

El siguiente paso será aumentar la sensibilidad de las nanopartículas para que detecten infrarrojo de intensidad más baja y perfeccionar la resolución espacial. De esta forma se pretende que las lentes capten señales térmicas débiles, como el calor corporal, y amplíen sus usos a campos como la vigilancia médica y la industria militar. Con la colaboración de expertos en materiales ópticos y óptica avanzada, los investigadores confían en crear un dispositivo más preciso que acerque la visión infrarroja al usuario común.