Puede resignarse a usar un par de auriculares todo el día para bloquear los sonidos de los vecinos ruidosos u otras distracciones, pero Investigadores del MIT han desarrollado un altavoz tan delgados como el papel que se pueden aplicar a casi cualquier superficie, como papel tapiz, y convertir objetos como paredes en altavoces gigantes con cancelación de ruido.
Desmonte los altavoces en casi cualquier dispositivo de consumo que produzca sonido y encontrará esencialmente el mismo hardware: una membrana combinada con una bobina de cable que produce un campo magnético (u otro mecanismo de movimiento). Cuando se aplica electricidad, esto hace que la membrana se mueva hacia adelante y hacia atrás y empuje el aire en patrones específicos, creando ondas de sonido que llegan a nuestros oídos. Es una fórmula simple que ha funcionado bien durante más de 150 años, pero requiere una cierta cantidad de energía y una cierta cantidad de espacio para funcionar. Solo mire la enorme torre de altavoces a ambos lados del escenario en un concierto y comprenderá por qué hay espacio para algunas mejoras en lo que respecta a la tecnología de altavoces.
Investigadores del Laboratorio de Electrónica Orgánica y Nanoestructurada del MIT han creado un nuevo tipo de altavoz de película delgada que es tan delgado y flexible como una hoja de papel, pero que también puede generar un sonido claro y de alta calidad, incluso cuando se adhiere a una superficie rígida como como una pared Esta no es la primera vez que los investigadores crean parlantes livianos y ultradelgados, pero los intentos anteriores dieron como resultado una película que debe ser autónoma y sin restricciones para producir sonido. Cuando se montan en una superficie rígida, la capacidad de vibrar y mover el aire de los altavoces más delgados se reduce considerablemente, lo que limita dónde y cómo se pueden usar. Pero los investigadores del MIT ahora han ideado un nuevo proceso de fabricación que resuelve ese problema.
En lugar de diseñar un altavoz de película delgada que requiere que todo el panel vibre, los investigadores comenzaron con una lámina de plástico PET liviano en la que perforaron pequeños agujeros con un láser. A continuación, se laminó una capa de material piezoeléctrico delgado llamado PVDF en la parte inferior de la lámina, y luego los investigadores sometieron ambas capas a vacío y calor a 80 grados, lo que provocó que la capa piezoeléctrica se abultara y empujara. de los agujeros cortados con láser en la capa superior. Esto creó una serie de cúpulas diminutas que pueden pulsar y vibrar cuando se aplica una corriente eléctrica, independientemente de si el panel está unido o no a una superficie rígida. Los investigadores también agregaron algunas capas adicionales del plástico PET duradero para crear un espaciador para garantizar que las cúpulas puedan vibrar libremente y protegerlas del daño por abrasión.
Las cúpulas tienen solo “una sexta parte del grosor de un cabello humano” de altura y se mueven solo medio micrón hacia arriba y hacia abajo cuando vibran. Se necesitan miles para producir sonidos audibles, pero los investigadores también descubrieron que cambiar el tamaño de los orificios cortados con láser, que también altera el tamaño de las cúpulas producidas, permite que el sonido producido por el panel de película delgada se sintonice para que sea más fuerte. . Debido a que las cúpulas tienen un movimiento tan diminuto, solo se necesitaron 100 milivatios de electricidad para alimentar un solo metro cuadrado del material, en comparación con más de un vatio completo de electricidad necesario para alimentar un altavoz estándar para crear un nivel comparable de presión. Sonar.
Las aplicaciones para el material de altavoz de película delgada son infinitas. Además de aplicarse en interiores como paredes de oficinas o incluso dentro de un avión para cancelar el ruido no deseado, un automóvil completo podría envolverse en un altavoz, lo que facilita alertar a los peatones de que se está acercando. un vehículo eléctrico silencioso. Los investigadores creen que la tecnología incluso podría usarse para imágenes ultrasónicas, rastrear los movimientos de las personas en un espacio determinado, o incluso como una tecnología de visualización futurista al cubrir todas esas pequeñas cúpulas con superficies reflectantes, de manera similar a cómo funciona la tecnología. Texas Instrument DLP. Pero lo único que los investigadores no pueden predecir es cuándo podríamos ver esta tecnología en el mercado.
