Звук только для ваших ушей. Создан одноэлементный динамик, направляющий аудио одному слушателю
Ультразвуковой преобразователь (Фото: POSTECH)
Инженеры Пхоханского университета науки и технологий (POSTECH) разработали доступный одноэлементный динамик под названием MiPAL, способный передавать звук конкретному человеку без использования наушников.
Новая технология фокусирует аудиосигнал в узкий луч и предотвращает его рассеивание по бокам, обеспечивая полную приватность прослушивания в общественных местах.
В отличие от света, распространяемого прямыми линиями, звук естественно расходится по всем направлениям. Традиционные параметрические акустические системы для создания направленного звукового потока используют сложные и дорогостоящие массивы из сотен излучателей. Более простые одноэлементные конструкции ранее были неэффективны из-за посторонних вибраций, рассеивавших звук по сторонам.
Чтобы решить эту проблему, исследователи объединили в одном преобразователе параметрическую систему и два типа метаматериалов. Акустическая метаповерхность на передней панели устройства работает как линза, модулируя ультразвуковые волны и формируя из них узкий луч. В то же время упругие метаэлементы на задней панели угнетают нежелательные колебания и блокируют боковую утечку звука. Одноэлементное устройство обеспечивает точное направление звука в диапазоне от 500 Гц до 10 кГц, охватывая более четырех октав слышимого спектра.
Модульные метаматериальные структуры производятся с помощью 3D-печати, что делает устройство дешевым в производстве и позволяет быстро адаптировать его форму под разные задачи, расстояния или углы наклона. В ходе испытаний, имитирующих пассажирские кресла в самолете, система успешно передала изолированный аудиосигнал отдельному слушателю, не беспокоя людей на соседних сиденьях.
По словам разработчиков, это первый пример успешной интеграции метаматериалов в функциональное бытовое устройство. В будущем технология позволит пассажирам транспорта смотреть фильмы или слушать музыку без наушников, а посетителям музеев получать индивидуальные аудиоэкскурсии у конкретных экспонатов.