Инженеры из Массачусетского технологического института разработали ультратонкие аудиоколонки, с которыми любую поверхность можно превратить в источник звука.
Такие плёночные динамики воспроизводят звук с минимальными искажениями, потребляя лишь малую долю энергии, необходимой для работы традиционной колонки. Команда продемонстрировала колонку размером с ладонь, которая весит как мелкая монетка и может воспроизводить высококачественный звук независимо от того, к какой поверхности её приклеить.
Традиционные динамики, использующиеся в наушниках и колонках, используют электрический ток, который проходит через катушку провода, создающую магнитное поле, двигая мембрану динамика и воздух над ней, что и создаёт звук. Инженеры упростили конструкцию динамика за счёт использования тонкой плёнки пьезоэлектрического материала, которая двигается при подаче напряжения, что также двигает воздух над ней и генерирует звук.
Но это также означает, что подобную плёнку не приклеить к другой поверхности: это лишит плёнку возможности вибрировать - а следовательно, и воспроизводить звук. Чтобы решить эту проблему, конструкцию переосмыслили. Вместо того, чтобы заставить вибрировать весь материал, звук издаёт множество независимых микрокуполов (каждый всего 15 кмк в высоту). Сверху и снизу их защищают подкладочные слои, которые также повышают прочность конструкции при длительном использовании.
Отмечается, что технология изготовления проста и состоит всего из трёх этапов. Её можно использовать для производства ультратонких динамиков, достаточно больших, чтобы оклеить ими салон автомобиля или комнату - как обычными обоями.
Плёночные колонки также смогут обеспечить активное шумоподавление в шумной среде - например, в кабине самолета, - путём создания звука той же амплитуды, но с противоположной фазой. По такому же принципу работают современные наушники с шумоподавлением.
Разработку также можно будет использовать для иммерсивных развлечений, чтобы создать эффект объёмного звука в театре или детском аттракционе. Учитывая, что плёнка лёгкая и требует для работы минимального количества энергии, она идеальна для подключения к мобильной технике, работающей от аккумуляторов.
Команда считает, что в дальнейшем эту технологию можно будет развивать и использовать в источниках звука и микрофонах.