ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

Contact Lenses “อินฟราเรด” มองเห็นในที่มืดได้ อาจช่วยคนตาบอดสีในอนาคต

01 มิ.ย. 683 นาที01 มิ.ย. 68

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากจีนพัฒนาคอนแท็กต์เลนส์ (Contact Lenses) ชนิดใหม่ที่สามารถมองเห็นแสงอินฟราเรดได้แม้ในความมืด ด้วยวัสดุนาโนที่แปลงแสงให้ตามนุษย์รับรู้ได้โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า หวังต่อยอดช่วยคนตาบอดสีในอนาคต

ขนาดตัวอักษร

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากจีนพัฒนาคอนแท็กต์เลนส์ (Contact Lenses) ชนิดใหม่ที่สามารถมองเห็นแสงอินฟราเรดได้แม้ในความมืด ด้วยวัสดุนาโนที่แปลงแสงให้ตามนุษย์รับรู้ได้โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า หวังต่อยอดช่วยคนตาบอดสีในอนาคต

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน (University of Science and Technology of China) ได้ตีพิมพ์ผลงานวิจัยในวารสาร Nature ระบุว่า คอนแท็กต์เลนส์ต้นแบบที่พัฒนาขึ้นนี้สามารถตรวจจับแสงอินฟราเรดและแปลงเป็นแสงที่ตามนุษย์มองเห็นได้ โดยอาศัยกระบวนการ "อัปคอนเวอร์ชัน" (upconversion)

โดยทำงานด้วยการนำแสงพลังงานต่ำอย่างอินฟราเรดมาเปลี่ยนเป็นแสงพลังงานสูงผ่านอนุภาคนาโนพิเศษโดยไม่ต้องพึ่งพาพลังงานไฟฟ้า ทำให้คอนแท็กต์เลนส์มีขนาดบาง สามารถใช้งานได้สะดวก และไม่ก่อให้เกิดความร้อนต่อดวงตา

เลนส์ดังกล่าวประกอบด้วยอนุภาคนาโนโซเดียมแกโดลิเนียมฟลูออไรด์ ผสมไอออนของเออร์เบียมและอิตเทอร์เบียม ซึ่งสามารถดูดซับรังสีอินฟราเรดและปล่อยแสงสีเขียวออกมาเมื่อตอบสนองกับแสงที่ตกกระทบ คุณสมบัตินี้ทำให้ผู้สวมใส่สามารถมองเห็นวัตถุในที่มืดได้ชัดเจนขึ้นด้วยตาเปล่า โดยไม่ต้องพึ่งกล้องมองกลางคืนหรืออุปกรณ์เสริมอื่น ๆ เลนส์ยังบางเพียง 200 ไมโครเมตร จึงใกล้เคียงกับเลนส์สายตาทั่วไป

การทดสอบกับหนูทดลองแสดงให้เห็นว่า หนูที่สวมเลนส์ต้นแบบสามารถหลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีแสงอินฟราเรดได้อย่างชัดเจน สะท้อนว่ามีการรับรู้แสงในช่วงความยาวคลื่นที่ตามนุษย์มองไม่เห็น สำหรับการทดลองกับมนุษย์ ผู้เข้าร่วมที่สวมแว่นตาต้นแบบซึ่งติดตั้งเลนส์ดังกล่าวสามารถตรวจจับแสงอินฟราเรดกะพริบได้ แม้ในขณะหลับตา โดยนักวิจัยระบุว่า รังสีอินฟราเรดบางความยาวคลื่นสามารถทะลุผ่านเปลือกตาได้ในระดับหนึ่ง จึงทำให้เกิดการรับรู้แสงแม้ดวงตาถูกปิดไว้

เทคโนโลยีนี้มีศักยภาพในการต่อยอดไปใช้ประโยชน์ในหลายด้าน ไม่ว่าจะเป็นการช่วยคนตาบอดสี โดยอาจแปลงแสงบางช่วงที่ผู้ป่วยมองไม่เห็นให้กลายเป็นสีที่สามารถรับรู้ได้ หรือใช้ในงานค้นหาและกู้ภัยในที่มืด การตรวจจับความร้อนจากร่างกายมนุษย์ หรือวัตถุในสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อย นอกจากนี้ยังมีความเป็นไปได้ในการประยุกต์กับอุปกรณ์ความมั่นคง รวมถึงระบบป้องกันภัยส่วนบุคคลในอนาคต

อีกหนึ่งจุดเด่นของนวัตกรรมนี้คือความปลอดภัย เนื่องจากเลนส์ไม่ต้องอาศัยพลังงานไฟฟ้า ไม่มีส่วนประกอบที่เปล่งความร้อนหรือแสงสว่างแรงเกินไป จึงปลอดภัยต่อดวงตา และสามารถใช้งานได้ต่อเนื่องโดยไม่ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ หรือเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่น นักวิจัยกำลังพัฒนารุ่นต้นแบบเพิ่มเติมเพื่อให้สามารถตรวจจับแสงในช่วงคลื่นอื่น เช่น รังสีอัลตราไวโอเลต หรือแสงใกล้ขอบเขตการมองเห็น เพื่อช่วยเหลือผู้มีปัญหาทางสายตาในรูปแบบที่หลากหลายมากขึ้น

คอนแท็กต์เลนส์อินฟราเรดต้นแบบจากจีนนี้ เป็นการพัฒนานวัตกรรมที่ผสานเทคโนโลยีนาโนและวิศวกรรมการมองเห็นไว้ด้วยกัน เปิดโอกาสใหม่ให้มนุษย์สามารถมองเห็นโลกในสเปกตรัมที่ดวงตามนุษย์ไม่เคยรับรู้ได้มาก่อน ทั้งยังมีแนวโน้มในการนำไปใช้ช่วยเหลือผู้มีความบกพร่องทางการมองเห็น และใช้ในงานความมั่นคงหรือความปลอดภัยส่วนบุคคลอย่างกว้างขวางในอนาคต หากเทคโนโลยีนี้พัฒนาไปถึงระดับการผลิตในเชิงพาณิชย์ ก็อาจเปลี่ยนวิธีที่มนุษย์รับรู้สิ่งรอบตัวได้อย่างสิ้นเชิง

เรียบเรียงโดย ขนิษฐา จันทร์ทร

ที่มาข้อมูล: newatlas, nature, newscientist, techexplorist, sciencedaily

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

ราวม่านโซลาร์เซลล์! เปิด-ปิดเองตามแสงแดด คุมผ่านมือถือ-เสียง ไม่ต้องเดินสายไฟเทคโนโลยี

ราวม่านโซลาร์เซลล์! เปิด-ปิดเองตามแสงแดด คุมผ่านมือถือ-เสียง ไม่ต้องเดินสายไฟ

อุปกรณ์ราวม่านอัจฉริยะพลังงานแสงอาทิตย์ ปรับเปลี่ยนแสงในบ้านอัตโนมัติตามการโคจรของดวงอาทิตย์ ควบคุมผ่านสมาร์ตโฟนและคำสั่งเสียง โดยไม่ต้องเจาะผนังหรือเดินสายไฟให้ยุ่งยาก

13 ต.ค. 69|1 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ใช้ร่างกายเป็นเครือข่าย! เซนเซอร์ขนาด 3 มม. เชื่อมอุปกรณ์ ช่วยตรวจ-รักษาเฉพาะจุดวิทยาศาสตร์

ใช้ร่างกายเป็นเครือข่าย! เซนเซอร์ขนาด 3 มม. เชื่อมอุปกรณ์ ช่วยตรวจ-รักษาเฉพาะจุด

ทีมวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายรูปแบบใหม่ อาศัยร่างกายมนุษย์เป็นตัวนำสัญญาณเชื่อมต่อเซนเซอร์ขนาดจิ๋วเพื่อการตรวจและรักษาโรคเฉพาะจุด ลดการใช้พลังงาน และเพิ่มความแม่นยำทางการแพทย์แบบเรียลไทม์

13 ต.ค. 69|2 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้าสิ่งแวดล้อม

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้า

องค์การอุตุนิยมวิทยาโลก (WMO) กล่าวในรายงานสภาพอากาศรายเดือนว่า ปรากฏการณ์เอลนีโญในปีนี้จะทวีความรุนแรงขึ้นก่อนจะถึงจุดสูงสุดในเดือนธันวาคม และมีความแน่นอนเกือบ 100% ว่าจะอยู่จนถึงเดือนกุมภาพันธ์ปีหน้า

12 ต.ค. 69|23 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%AI

อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศวิทยาศาสตร์

กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศ

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2!วิทยาศาสตร์

เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2!

11 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
Francis Halzen คว้ารางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2026 จากการบุกเบิกการตรวจจับนิวทริโนพลังงานสูงจากเอกภพวิทยาศาสตร์

Francis Halzen คว้ารางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2026 จากการบุกเบิกการตรวจจับนิวทริโนพลังงานสูงจากเอกภพ

08 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
รู้จัก “กาฬโรค” เพื่อรู้เท่าทันโรค พร้อมรับมือ-ป้องกันอันตรายที่อาจจะเกิดขึ้นวิทยาศาสตร์

รู้จัก “กาฬโรค” เพื่อรู้เท่าทันโรค พร้อมรับมือ-ป้องกันอันตรายที่อาจจะเกิดขึ้น

06 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
“ลูกเห็บหลงฤดู” เหตุการณ์ลูกเห็บตกกลางกรุง เมื่อ 1 ต.ค. 69วิทยาศาสตร์

“ลูกเห็บหลงฤดู” เหตุการณ์ลูกเห็บตกกลางกรุง เมื่อ 1 ต.ค. 69

02 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
สาเหตุการสูญพันธุ์ใหญ่ที่สุด : ผลวิจัยใหม่วิทยาศาสตร์

สาเหตุการสูญพันธุ์ใหญ่ที่สุด : ผลวิจัยใหม่

27 ก.ย. 69
อ่านต่อ →
“พยากรณ์อากาศ” รู้ได้อย่างไร? ฝนจะตก แดดจะออก พายุจะเข้าวิทยาศาสตร์

“พยากรณ์อากาศ” รู้ได้อย่างไร? ฝนจะตก แดดจะออก พายุจะเข้า

23 ก.ย. 69
อ่านต่อ →