
Científicos crean altavoces delgados como papel tapiz
abril 29, 2022
Cada pocas décadas, los altavoces se vuelven un poco más inmersivos gracias a los avances en las tecnologías de procesamiento de sonido y al acceso más económico a los componentes de sonido envolvente.
¿Qué pasaría si pudieras literalmente convertir cada pared de tu casa en un altavoz gigante?
Esto podría ser posible en los próximos años. Investigadores del MIT ha desarrollado un nuevo tipo de altavoz delgado como el papel que es lo suficientemente liviano y duradero para colocarlo en todo tipo de superficies.
Todo eso suena bien, pero la tecnología sofisticada no significa mucho si es demasiado complicada y costosa de comercializar. Pero este orador de última generación promete lo contrario: Noticias del MIT dice que el papel del altavoz se puede construir con un proceso de tres pasos que aparentemente es más fácil que los altavoces tradicionales.
Cabe señalar aquí que este negocio de altavoces finos no es del todo nuevo. Planar magnético y electrostático los parlantes también se basan en un material vibratorio delgado y plano, lo que lleva a diseños de parlantes inusualmente delgados.
Pero incluso el material descrito en el artículo del MIT no es desconocido: los altavoces utilizan una película de fluoruro de polivinilideno (PVDF), que tiene piezoeléctrico propiedades y se ha utilizado para altavoces desde por lo menos los 70.
Tradicionalmente, los altavoces de PVDF se han enfrentado a muchos desafíos de diseño que han impedido su viabilidad comercial, incluida una durabilidad problemática y una respuesta de frecuencia limitada. También requerían una estructura de apoyo sólida y, en última instancia, no ofrecían muchas ventajas sobre los pilotos tradicionales.
La principal innovación del MIT aquí parece ser fortalecer el material remodelándolo. Una capa perforada de ANIMAL DE COMPAÑÍA Se aplica plástico a la lámina de PVDF que, cuando se trata térmicamente al vacío, fuerza al PVDF a través de las perforaciones, creando una miríada de diminutas cúpulas.
Es como un plástico de burbujas súper pequeño que puede hacer más que un simple sonido de estallido.
En lugar de hacer vibrar toda la lámina de material PVDF al unísono, son las cúpulas las que vibran. Mientras tanto, las capas de PET que rodean las cúpulas agregan la integridad estructural necesaria para que el material pueda doblarse y adherirse a las superficies sin impedir la reproducción del sonido.
Luego, los fabricantes pueden modificar las propiedades acústicas del material cambiando el tamaño y reorganizando las cúpulas, lo que lleva a todo tipo de aplicaciones interesantes. Las cúpulas se pueden organizar para concentrar el sonido en lugares específicos de una habitación, para usar en imágenes de ultrasonido o incluso para «proporcionar un nuevo método de agitación química». Seguro Por qué no.
Volviendo al texto de este artículo, el peso y la flexibilidad del material también hacen que se pueda utilizar como papel pintado. Además de las implicaciones inmersivas de un diseño de este tipo, la capacidad de cubrir grandes áreas y dar forma precisa al sonido significa que, en teoría, podría convertir sus paredes en superficies que cancelan el ruido. funcionan de manera muy similar a los auriculares con cancelación de ruido para evitar que el ruido exterior se filtre en su hogar.
Esta idea también funciona con altavoces regulares, pero las limitaciones de posicionamiento la hacen esencialmente imposible en la práctica.
Pero basta de hablar, escúchelo usted mismo.
Bueno, eso no suena muy bien. Pero quiero decir, ¿cuándo escuchaste algo del tamaño de una nota post-it?
El hecho de que sea capaz de producir un sonido audible en tal factor de forma es bastante notable, especialmente considerando que el diseño parece bastante eficiente. Un metro cuadrado de material de altavoz utiliza alrededor de una décima parte (100 milivatios) de la electricidad que el «altavoz doméstico promedio» (1 vatio) para una salida de decibelios similar.
Por supuesto, la mayoría de los altavoces domésticos no tienen un metro cuadrado de superficies radiantes; en igualdad de condiciones, cuanto mayor sea la superficie radiante, más eficiente será el altavoz, pero tales altavoces serían tan grandes que no serían prácticos. La parte convincente de los parlantes de PVDF es que puede revestir su hogar, o los interiores de automóviles y casas de juegos, con el material sin ocupar prácticamente ningún espacio.
Si la tecnología se expande hacia el uso comercial, puedo ver que será una bendición para los dispositivos móviles. Es fundamentalmente difícil instalar grandes controladores tradicionales en computadoras portátiles y teléfonos. Los altavoces y sus imanes asociados simplemente ocupan demasiado espacio (sin mencionar el peso adicional). Los altavoces de PVDF, por otro lado, podrían ocupar toda la superficie de su teléfono o computadora portátil sin aumentar mucho el volumen general o la demanda de energía.
Los investigadores tendrán mucho que demostrar antes de que estos gabinetes de PVDF lleguen al mercado. Por un lado, es probable que tengan dificultades para reproducir graves en grandes cantidades, y queda por ver qué tan rentable será el diseño, en comparación con los diseños de altavoces probados.
Aún así, creo que es una de las mejores innovaciones en el mundo de los altavoces durante bastante tiempo. Me gustaría imaginar un mundo en el que los altavoces puedan integrarse de forma fácil e invisible en nuestros hogares, en lugar de tratar de encontrar el lugar perfecto para pegar enormes cajas de madera. Espero poder conseguir altavoces de papel tapiz de Home Depot en los próximos años.