D’éirigh le foireann taighde faoi stiúir an Ollaimh XUE Tian agus an Ollaimh MA Yuqian ó Ollscoil Eolaíochta agus Teicneolaíochta na Síne (USTC), i gcomhar le grúpaí taighde éagsúla, fís dathanna spásamaíoch gar-infridhearg (NIR) an duine a chumasú trí lionsaí teagmhála suas-chomhshóite (UCLanna). Foilsíodh an staidéar ar líne i Cell an 22 Bealtaine, 2025 (EST), agus bhí sé le feiceáil i bpreasráiteas agPreas Cill.
Sa nádúr, clúdaíonn tonnta leictreamaighnéadacha raon leathan tonnfhad, ach ní féidir leis an tsúil dhaonna ach cuid chúng ar a dtugtar solas infheicthe a bhrath, rud a fhágann go bhfuil solas NIR thar cheann dearg an speictrim dofheicthe againn.
Fíor 1. Tonnta leictreamaighnéadacha agus speictream solais infheicthe (Íomhá ó fhoireann an Ollaimh XUE)
Sa bhliain 2019, bhain foireann faoi stiúir an Ollaimh XUE Tian, MA Yuqian, agus HAN Gang dul chun cinn amach trí nana-ábhair suas-chomhshó a instealladh i reitine ainmhithe, rud a chuir ar chumas an chéad chumas radhairc íomhá NIR súl nocht riamh i mamaigh. Mar sin féin, mar gheall ar infheidhmeacht theoranta insteallta intreabhaigh i ndaoine, is é an dúshlán is mó atá roimh an teicneolaíocht seo ná braistint an duine ar sholas NIR a chumasú trí mhodhanna neamh-ionracha.
Soláthraíonn lionsaí teagmhála boga trédhearcacha déanta as comhchodanna polaiméire réiteach inchaite, ach tá dhá phríomhdhúshlán roimh fhorbairt UCLanna: cumas suas-chomhshó éifeachtach a bhaint amach, a éilíonn dópáil nana-cháithníní ard-up-chomhshó (UCNPanna), agus trédhearcacht ard a choinneáil. Mar sin féin, athraíonn ionchorprú nana-cháithníní i bpolaiméirí a n-airíonna optúla, rud a fhágann go bhfuil sé deacair cothromaíocht a bhaint amach idir tiúchan ard agus soiléireacht optúil.
Trí mhodhnú dromchla UCNPanna agus scagadh a dhéanamh ar ábhair pholaiméireacha a mheaitseálann innéacs athraonta, d'fhorbair taighdeoirí UCLanna a bhain amach comhtháthú UCNP 7–9% agus trédhearcacht os cionn 90% á coinneáil acu sa speictream infheicthe. Ina theannta sin, léirigh UCLanna feidhmíocht optúil, hidreafilileachta agus bith-chomhoiriúnacht shásúil, agus léirigh torthaí turgnamhacha nach raibh samhlacha lucha agus caitheamhóirí daonna in ann solas NIR a bhrath amháin ach a mhinicíochtaí ama a idirdhealú freisin.
Níos suntasaí fós, dhear an fhoireann taighde córas spéaclaí inchaite atá comhtháite le UCLanna agus íomháú optúil optamaithe chun an teorannú a shárú nach dtugann UCLanna traidisiúnta ach dearcadh garbh d’úsáideoirí ar íomhánna NIR. Cuireann an dul chun cinn seo ar chumas úsáideoirí íomhánna NIR a bhrath le réiteach spásúil atá inchomparáide le radharc solais infheicthe, rud a chuireann ar chumas aitheantas níos cruinne a thabhairt ar phatrúin chasta NIR.
Chun déileáil tuilleadh le láithreacht fhorleathan solais NIR ilspeictrigh i dtimpeallachtaí nádúrtha, chuir taighdeoirí UCNPanna tríchromatacha in ionad UCNPanna traidisiúnta chun lionsaí teagmhála suas-chomhshó tríchromatacha (tUCLanna) a fhorbairt, rud a chuir ar chumas úsáideoirí trí thonnfhad NIR ar leith a idirdhealú agus speictream dathanna NIR níos leithne a bhrath. Trí fhaisnéis datha, ama agus spásúil a chomhtháthú, cheadaigh tUCLanna aitheantas beacht a thabhairt do shonraí iltoiseacha atá ionchódaithe le NIR, rud a thairg roghnaíocht speictreach fheabhsaithe agus cumais frith-chur isteach.
Fíor 2. Cuma datha patrún éagsúil (scátháin fhrithchaiteacha insamhalta le speictrim fhrithchaiteacha éagsúla) faoi shoilsiú infheicthe agus NIR, mar a fheictear tríd an gcóras spéaclaí inchaite atá comhtháite le tUCLanna. (Íomhá ó fhoireann an Ollaimh XUE)
Fíor 3. Cuireann UCLanna ar chumas an duine solas NIR a fheiceáil i dtoisí ama, spásúla agus crómatacha. (Íomhá ó fhoireann an Ollaimh XUE)
Chuir an staidéar seo, a léirigh réiteach inchaite do fhís NIR i ndaoine trí UCLanna, cruthúnas coincheapa ar fáil do fhís dathanna NIR agus osclaíodh feidhmeanna geallta i slándáil, frith-góchumadh, agus cóireáil easnaimh radhairc dathanna.
Nasc páipéir:https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.04.019
(Scríofa ag XU Yehong, SHEN Xinyi, curtha in eagar ag ZHAO Zheqian)
Am an phoist: 7 Meitheamh 2025