技术突破 - 中国科学技术大学团队成功制备高透明、高转化效率的上转换隐形眼镜，可实现人类近红外时空色彩图像视觉能力 [1] - 该技术通过非侵入性方式实现近红外视觉，解决了此前眼内注射在人体应用中的限制 [1] - 研究人员对上转换纳米颗粒进行表面修饰，提高其在高分子聚合材料中的均匀分散性，并筛选出折射率匹配的高分子聚合材料 [1] 实验验证 - 佩戴该隐形眼镜的人类志愿者可识别近红外光的时间编码信息，并能感知多种近红外色彩 [2] - 开发了内置近红外光上转换隐形眼镜的可穿戴式框架眼镜系统，使志愿者获得与可见光视觉相同空间分辨率的近红外图像视觉 [2] - 使用三色正交上转换纳米颗粒制备的三色上转换隐形眼镜，可将三种不同光谱的近红外光转换成红、绿、蓝三基色的可见光 [2] 应用前景 - 该技术在医疗、信息处理及视觉辅助技术领域具有广泛应用前景 [3]

核心观点 - 研究团队开发了一种可穿戴近红外上转换隐形眼镜（UCL），通过非侵入性方式实现人类近红外时空色彩图像视觉 [3][5][6] - 该技术突破了传统红外探测工具的局限性，无需额外能量支持且具备高透明度与生物相容性 [2][5][6] - 通过三色正交上转换纳米颗粒（trichromatic UCNP）实现多光谱近红外光向红、绿、蓝三基色的转换，首次验证人类近红外色彩视觉 [7][9] 技术突破 材料与设计 - 采用表面修饰的上转换纳米颗粒（UCNP）与折射率匹配的高分子聚合材料，实现7-9%高掺杂比例，可见光透明度超90% [5] - 开发内置UCL的可穿戴框架眼镜系统，优化光学设计后使近红外图像分辨率达到可见光水平 [6] - 三色正交UCNP（tUCL）可区分三种近红外波长并转换为三基色，避免光谱干扰 [7][9] 性能验证 - UCL具备力学柔性、亲水性和生物相容性，小鼠实验证实其可感知时间频率与方位信息 [6] - 人类志愿者能识别近红外光强、时间编码及复杂图形，tUCL进一步实现多维度色彩信息解码 [6][7][9] 应用前景 - 为医疗（如色盲治疗）、信息处理及视觉辅助技术提供新解决方案 [9] - 未来需提升上转换效率并优化发射光定向输出，以摆脱红外光源辅助依赖 [12]