Wytapetuj pokój głośnikiem

Inżynierowie Massachusetts Institute of Technology opracowali głośnik o grubości papieru, który może zmienić każdą powierzchnię w aktywne źródło dźwięku.

Cienkowarstwowy głośnik wytwarza dźwięk z minimalnymi zniekształceniami, zużywając jednocześnie ułamek energii wymaganej przez tradycyjny głośnik. Zespół naukowców zaprezentował głośnik wielkości dłoni, który waży mniej więcej tyle ile arkusz papieru. Może on generować dźwięk wysokiej jakości bez względu na powierzchnię, do której przyklejona jest folia.

Aby osiągnąć te właściwości, naukowcy z MIT opracowali prostą technikę wytwarzania. Wymaga ona tylko trzech podstawowych kroków i może być wykorzystywana w celu produkowania ultracienkich głośników. Wystarczająco dużych, aby pokryć wnętrze samochodu lub wytapetować pokój.

Taki cienkowarstwowy głośnik może zapewnić aktywną eliminację szumów w hałaśliwym otoczeniu, takim jak np. kokpit samolotu. Generując dźwięk o tej samej amplitudzie, ale przeciwnej fazie. Dzięki temu te dwa dźwięki znoszą się nawzajem.

Elastyczne urządzenie można również wykorzystać do wciągającej rozrywki, na przykład zapewniając trójwymiarowy dźwięk podczas przejażdżki po teatrze lub parku rozrywki. A ponieważ jest lekkie i wymaga tak niewielkiej ilości energii do działania, doskonale nadaje się do zastosowań na urządzeniach inteligentnych, w których żywotność baterii jest ograniczona.

„To niezwykłe, wziąć coś, co wygląda jak smukła kartka, przymocować do niego dwa klipsy, podłączyć je do portu słuchawkowego komputera i zacząć słyszeć dochodzące z niego dźwięki. Może być używany wszędzie. Wystarczy odrobina energii elektrycznej, aby go uruchomić”. Mówi Vladimir Bulović, kierownik Katedry Fariborz Maseeh w Emerging Technology, lider Laboratorium Elektroniki Organicznej i Nanostrukturalnej (ONE Lab), dyrektor MIT.nano.

Jeżeli wibrować, to indywidualnie

Ponieważ folia musi się swobodnie zginać, aby wytworzyć dźwięk, głośniki cienkowarstwowe były do tej pory produkowane jako wolnostojące. Zamontowanie tych głośników na powierzchni utrudniłoby wibracje i utrudniłoby ich zdolność do generowania dźwięku.

Aby wyeliminować ten problem zespół MIT zastosował rozwiązanie, w którym konstrukcja opiera się na maleńkich kopułkach na cienkiej warstwie materiału piezoelektrycznego. Każda z nich wibruje indywidualnie. Te kopułki, każda o szerokości zaledwie kilku włosów, są otoczone warstwami dystansowymi na górze i na dole folii. Chronią je przed powierzchnią montażową, jednocześnie umożliwiając im swobodne drgania. Te same warstwy dystansowe chronią kopułki przed ścieraniem i uderzeniami podczas codziennej obsługi, zwiększając trwałość głośnika.

Czytaj także: Drony – bezzałogowa przyszłość