Ils créent des lentilles de contact qui permettent de voir les yeux fermés

Voir l’invisible n’est plus seulement une affaire de bandes dessinées de super-héros ou de films de science-fiction. Une équipe de scientifiques de l'Université des sciences et technologies de Chine affirme, dans un article publié dans la revue « Cell », avoir créé des lentilles de contact qui permettent aux humains de percevoir la lumière infrarouge , une forme de rayonnement que l'œil humain ne peut pas détecter par lui-même. Contrairement aux dispositifs tels que les lunettes de vision nocturne, qui étaient utilisés jusqu'à présent à cette fin, les nouvelles lentilles de contact ne nécessitent pas de batterie ni aucun type d'alimentation externe ; et ils ne sont pas du tout encombrants. À première vue, elles ressemblent à n’importe quelle autre lentille de contact . Personne n’imaginerait que cette technologie, portée directement sur l’œil, ouvre une porte sensorielle sur un spectre qui nous a toujours entourés, mais que nous n’avons jamais pu observer naturellement.

« Notre recherche ouvre la possibilité de dispositifs portables non invasifs permettant une surveillance des individus », explique l'auteur principal de l'étude, le neuroscientifique Tian Xue. « Ce matériau présente de nombreuses applications potentielles immédiates. Par exemple, la lumière infrarouge clignotante pourrait servir à transmettre des informations dans des environnements de sécurité ; elle pourrait également être utile pour les opérations de sauvetage, le cryptage ou la lutte contre la contrefaçon », poursuit le chercheur.

Les lentilles développées sont appelées UCL (lentilles de contact à conversion ascendante) et sont capables de capter la lumière infrarouge. Ils fonctionnent en utilisant de minuscules nanoparticules à conversion ascendante. Malgré leur nom technique, leur fonction est facile à comprendre : ils agissent comme des traducteurs de lumière infrarouge, qui est la lumière émise par de nombreux objets chauds ou sources d'énergie. Les lentilles de contact, en particulier, sont capables de le capter et de le convertir en lumière visible que l’œil humain peut percevoir.

Les UCL ont déjà été testés sur des souris et des humains . Lors de tests sur des animaux, les rongeurs équipés ont montré des réactions claires aux stimuli infrarouges : ils évitaient les zones éclairées par les infrarouges ou répondaient par des réflexes automatiques à la lumière, même les yeux fermés. De leur côté, les participants humains ont pu voir la lumière invisible scintiller, comme s’il s’agissait d’un code Morse. Et cela n’a pas changé même lorsque leurs yeux étaient fermés. Au contraire, ils ont vu encore mieux.

« Nous avons constaté qu'en fermant les yeux, le sujet recevait encore mieux ces informations scintillantes, car la lumière proche infrarouge pénètre la paupière plus efficacement que la lumière visible, il y a donc moins d'interférences avec la lumière visible », explique Tian Xue.

Mais l’équipe est allée encore plus loin. Je voulais que les utilisateurs puissent non seulement voir la lumière infrarouge, mais également faire la distinction entre différents types. Grâce à cette ingéniosité, la lumière invisible, que l’on trouve en dessous de 380 nm (nanomètres) ou au-dessus de 750, a commencé à adopter une couleur spécifique. Les longueurs d'onde infrarouges de 980 nm ont été converties en lumière bleue, celles de 808 en lumière verte et celles de 1 532 en lumière rouge.

En plus de permettre aux utilisateurs de percevoir plus de détails dans le spectre infrarouge, ces nanoparticules à code couleur pourraient être modifiées pour aider les personnes daltoniennes à voir des longueurs d'onde qu'elles ne pourraient pas détecter autrement , selon les chercheurs. « En convertissant la lumière rouge visible en quelque chose de similaire à la lumière verte visible, cette technologie pourrait rendre l'invisible visible à ces personnes », explique le chercheur de l'Université des sciences et technologies de Chine.

Mais l’équipe derrière les lentilles ne s’est pas arrêtée là non plus. Il a également développé un petit système de lunettes avec des lentilles qui dirigent la lumière avec précision à travers les lentilles de contact . Grâce à cela, les participants à l’étude ont pu distinguer des formes et des motifs, atteignant des niveaux de résolution similaires à ceux de la vision humaine normale.

Cependant, les chercheurs précisent que les lentilles de contact présentent encore des limites. Pour l’instant, ils ne sont capables de détecter que le rayonnement projeté par une source lumineuse LED ; De plus, les lentilles de contact ne permettent pas une vision infrarouge haute définition, car la lumière convertie perd sa directivité lorsqu'elle est dispersée. À l’avenir, de nouvelles voies pourraient être explorées pour mieux guider cette lumière dans la lentille ou pour élargir la gamme de couleurs infrarouges que les nanoparticules sont capables de traduire.

« À l’avenir, en travaillant avec des scientifiques des matériaux et des experts en optique, nous espérons fabriquer une lentille de contact avec une résolution spatiale plus fine et une sensibilité plus élevée », explique Xue.

Quoi qu’il en soit, selon les auteurs, l’invention représente un premier pas vers la possibilité pour les humains de commencer à voir des lumières auparavant imperceptibles, quelque chose qui pourrait redéfinir notre façon de voir le monde et ouvrir une nouvelle dimension sensorielle avec des applications potentielles dans la science, la médecine, la sécurité et même l’art.