Jak zamienić ściany w oazę wyciszoną?

Możesz być niezależny od noszenia słuchawek przez cały dzień, aby zablokować hałasy od hałaśliwych sąsiadów lub innych czynników rozpraszających, ale Naukowcy z MIT opracowali głośnik Cienki jak papier, który można nałożyć na prawie każdą powierzchnię, taką jak tapeta, i zamienia rzeczy takie jak ściany w gigantyczne głośniki z redukcją szumów.

Wkręć głośniki w prawie każde urządzenie konsumenckie, które wytwarza dźwięk, a znajdziesz w zasadzie to samo urządzenie: membranę połączoną z cewką drutu, która wytwarza pole magnetyczne (lub inny ruchomy mechanizm). Po przyłożeniu elektryczności powoduje to ruch membrany w przód i w tył i popychanie powietrza według określonych wzorców, tworząc fale dźwiękowe, które docierają do naszych uszu. To prosta formuła, która sprawdza się od ponad 150 lat, ale do działania wymaga pewnej mocy i przestrzeni. Wystarczy spojrzeć na ogromną wieżę głośnikową po obu stronach sceny na koncercie, a zrozumiesz, dlaczego jest miejsce na pewne ulepszenia, jeśli chodzi o technologię głośników.

Naukowcy z Laboratorium Organicznego i Nanoelektroniki MIT stworzyli nowy typ cienkowarstwowego głośnika, który jest tak cienki i elastyczny jak kartka papieru, ale może również generować czysty, wysokiej jakości dźwięk, nawet przyklejony do twardej powierzchni, takiej jak jako ściana. To nie pierwszy raz, kiedy naukowcy stworzyli ultracienkie i lekkie głośniki, ale wcześniejsze próby doprowadziły do ​​powstania filmu, który powinien być samowystarczalny i nieograniczony do produkcji dźwięku. Po zainstalowaniu na twardej powierzchni zdolność cieńszych głośników do wibrowania i przemieszczania powietrza jest znacznie ograniczona, co ogranicza miejsce i sposób ich użycia. Ale naukowcy z MIT opracowali teraz nowy proces produkcyjny, który rozwiązuje ten problem.

Zamiast projektować cienki głośnik, który wymagałby wibrowania całej płytki, naukowcy zaczęli od arkusza lekkiego plastiku PET, w którym wywiercili laserem małe otwory. Następnie pod płytą laminowano cienką warstwę materiału piezoelektrycznego zwanego PVDF, a następnie naukowcy poddali obie warstwy działaniu próżni i ciepła 80 stopni, powodując pęcznienie warstwy piezoelektrycznej i przepychanie jej przez wycięte laserowo otwory. w wyższej klasie. W ten sposób powstała seria małych kopuł, które mogły pulsować i wibrować pod wpływem prądu elektrycznego, niezależnie od tego, czy płytka była przymocowana do stałej powierzchni, czy nie. Naukowcy dodali również kilka dodatkowych warstw wytrzymałego plastiku PET, aby stworzyć przekładkę zapewniającą swobodne wibracje kopuł i ochronę przed korozją.

Kopuły mają tylko „jedna szóstą grubości ludzkiego włosa” i poruszają się tylko o pół mikrona w górę iw dół podczas potrząsania. Se necesitan miles para producir sonidos audibles, pero los investigadores también descubrieron que cambiar el tamaño de los agujeros cortados con láser, que también altera el tamaño de las cúpulas producidas, se necesitan miles para producidas. Ponieważ kopuły mają tak precyzyjny ruch, do zasilenia jednego metra kwadratowego materiału potrzeba było zaledwie 100 miliwatów energii elektrycznej, w porównaniu do więcej niż pełnego wata potrzebnego do zasilenia standardowego głośnika w celu wytworzenia podobnego poziomu ciśnienia. dźwięk.

Zastosowania cienkowarstwowych materiałów głośnikowych są nieograniczone. Oprócz umieszczenia go w pomieszczeniach, takich jak ściany biura, a nawet w samolocie, aby wyeliminować niepożądane hałasy, cały pojazd można owinąć w zestaw głośnomówiący, co ułatwia ostrzeganie pieszych, że się zbliża. cichy samochód elektryczny. Naukowcy są przekonani, że ta technologia może zostać wykorzystana do obrazowania ultradźwiękowego, śledzenia ruchów ludzi w określonej przestrzeni, a nawet jako futurystyczna technologia wyświetlania, pokrywając wszystkie te małe kopułki odblaskowymi powierzchniami, podobnie jak działa technologia Texas Instrument DLP. Ale jedyną rzeczą, której naukowcy nie mogą przewidzieć, jest to, kiedy możemy zobaczyć tę technologię na rynku.