吉林
长期以来，夜视设备留给大众的印象，始终是单调的绿色单色画面，这类传统红外夜视技术依靠光线明暗呈现场景，无法还原色彩信息，极大限制了人眼的视觉辨识效率。
近日，北京理工大学科研团队取得突破性进展，成功研发出原生全彩红外夜视成像系统，彻底打破传统单色夜视技术瓶颈，重新定义了红外夜视成像模式，为夜视设备迭代、新一代视觉假体研发开辟了全新路径。
据了解，传统红外摄像设备的核心短板在于成像机制单一。其探测器仅能捕捉大范围红外光波，却无法区分不同波长、不同强度的红外光信号，最终只能将所有红外辐射转化为单一绿色的明暗光影。这种成像方式虽然能够实现夜间视物，却完全浪费了人眼分辨色彩层次的能力，场景细节辨识度低，难以满足复杂环境下的精准观测需求。
本次研发的全新全彩夜视系统，从核心材料层面实现技术革新。团队创新性采用碲化汞量子点搭配双层OLED显示结构，依托量子点仅数纳米的超微尺寸带来的分立能级特性，让红外感知具备了精准区分信号的能力。
不同于传统设备统一化的成像逻辑，该系统可对入射红外光的波长、强度进行精准识别，不同参数的红外信号会触发差异化电子跃迁反应，生成数量不等的电荷载流子。
在成像显示环节，双层OLED结构实现了色彩的原生输出。设备两层屏幕分别对应红光与蓝光输出，层间势垒可精准控制电荷传输效率。当红外信号微弱时，系统呈现基础红色画面；随着红外信号增强、光波波长缩短，更多电荷突破势垒激活蓝光图层，红蓝色彩叠加融合，形成丰富的彩色成像效果，同时大幅提升画面亮度与细节表现力。
整套成像机制中，色彩并非后期算法渲染添加，而是与红外光物理属性深度绑定，让夜视画面承载远超传统设备的场景信息。
为验证技术实用性，团队打造出重量仅23克的眼镜式轻量化原型设备。该设备具备半透明特性，支持双模式观测：既可将红外画面叠加在实景视野中，实现昼夜场景同步观测；也可完全过滤可见光，打造沉浸式纯红外夜视视角。
在受控环境实验中，设备对短波红外光照下的静态图案、动态物体，均能输出清晰、色彩精准的成像画面，对红外辐射强度的细微差异识别能力，远超传统亮度型夜视设备。
更具突破性的是，该技术实现了红外信号与生物视觉系统的适配。系列实验证明，经设备转化的彩色红外画面，可有效激活生物可见光感知细胞，不仅能引发实验小鼠的脑部神经活动，还可触发人类志愿者视网膜的明显反应，而原始红外光线无法实现此类生物视觉响应。这一发现验证了技术的生物适配性，为后续研发医用视觉修复假体、辅助视障人群恢复视觉提供了核心技术支撑。
研究团队在相关学术论文中表示，该项成果跳出了百年以来的夜视单色技术范式，实现了红外视觉的颠覆性革新，正式开启全彩夜视新时代。不过该技术目前仍处于原型研发阶段，存在一定应用局限。
现阶段所有测试均在可控实验环境完成，设备在复杂户外、多干扰真实场景中的稳定性与适配性仍有待验证；同时设备OLED组件需外接供电，尚未实现无源光学成像，便携性仍有提升空间。
此外，核心材料碲化汞属于重金属化合物，其长期使用安全性、人体贴身适配性尚未经过全面验证。未来团队将聚焦材料优化、结构轻量化、无源化改造及实景场景测试，攻克现存技术短板。
业内人士表示，该全彩夜视技术一旦实现产业化落地，将在夜间安防、应急救援、智能驾驶、医疗视觉修复等多个领域展现巨大应用价值。
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