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參量陣技術(shù)的運用---神奇的定向聲源

發(fā)布者:大禹電子 發(fā)布日期:2020-11-23  瀏覽量:1961

據(jù)新京報報道,當(dāng)你在一家安靜的食品店內(nèi)轉(zhuǎn)悠,經(jīng)過一條過道時,一個聲音突然在耳邊響起:“口渴嗎?買瓶飲料吧?!庇谑牵阍陲嬃霞芮巴A讼聛?,但你身旁卻別無他人,一兩米之外的售貨員似乎沒有聽到任何聲音。這是怎么回事?這是定向發(fā)聲器的神奇作用。如果說傳統(tǒng)揚聲器的發(fā)聲方式,就像電燈泡發(fā)射光線一樣向四面八方傳送,那么定向發(fā)聲器則類似于聚光燈,發(fā)射的是一束定向傳播的聲波。


這束聲波由超聲波構(gòu)成。這種超聲波的發(fā)聲器僅有半英寸厚,由一個放大器驅(qū)動,放大器將電壓發(fā)送到發(fā)聲器的金屬聚合物薄膜上,讓薄膜以6萬赫茲或者更高的頻率振動,生成超聲波。在空氣中,均勻的超聲波的密度產(chǎn)生波動,超聲波隨即發(fā)生改變,轉(zhuǎn)變成人耳可以聽見的聲音。這種超聲波定向發(fā)聲的原理和技術(shù)都并不十分困難,工程師們可以讓一束超聲波發(fā)送人聲、音樂甚至任何一種你能聽得懂的聲音。當(dāng)你在食品店聽到指引你購買飲料的聲音時,恰好因為你正站在這個聲波的圓柱體內(nèi)。


2006年11月,美國電視法庭就已開始將音頻聚光燈用于一些大型書店,促銷新推出的電視連續(xù)劇《兇手》的圖書版。當(dāng)一位閑逛的顧客無意間走到該產(chǎn)品的海報附近時,一個神秘的聲音在他的耳邊響起:“喂,你到這兒來,別把臉轉(zhuǎn)過來。你聽見我的聲音了嗎?你想過當(dāng)兇手嗎?想過犯下彌天大罪嗎?我就想過。一直都似乎這樣。我是一位專寫暢銷犯罪小說的作家……”
售價太高影響推廣

早在20世紀(jì)60年代,軍事和聲吶研究人員就想利用這一現(xiàn)象的原理,但只能產(chǎn)生高度失真的聲音信號。1998年,約瑟夫·龐佩提出一種方法,大大降低了失真度。后來,他設(shè)計了一個放大器、一些電子裝置和揚聲器來產(chǎn)生超聲波,據(jù)龐佩介紹,這種超聲波非?!凹儍簟保梢援a(chǎn)生清晰的聲音。他給這一技術(shù)注冊了音頻聚光燈(AudioSpotlight)的商標(biāo)名,并于1999年在美國馬薩諸塞州沃特敦創(chuàng)辦了全方位應(yīng)用聲學(xué)公司Holosonics.Inc.。

龐佩的揚聲器安裝在全方位應(yīng)用聲學(xué)公司的大廳內(nèi),在很多地方巡回展出,如美國波士頓美術(shù)博物館和沃爾特·迪斯尼世界Epcot中心等。當(dāng)參觀者站在展品或電視屏幕前面,講解員進(jìn)行解說時,不會給這些房間添加任何噪聲。一些百貨公司已準(zhǔn)備安排一些零售展銷活動,汽車制造商也摩拳擦掌,準(zhǔn)備利用這些產(chǎn)品,讓乘客只會聽到自己喜歡的音樂。在你家里的客廳中,傾斜支架上的揚聲器能讓老爸一個人聽到電視發(fā)出的聲音,而其他家庭成員坐在沙發(fā)上安靜地讀書,絲毫不受影響。

定向發(fā)聲器走向大眾的主要障礙仍在于成本過高:目前一些產(chǎn)品的成本估計在600美元-1000美元之間,甚至更高。如果克服價格的瓶頸,不遠(yuǎn)的將來用戶可能體驗到它的“樂趣”,并愿意花錢購買。(“科學(xué)美國人”中文版《環(huán)球科學(xué)》雜志供稿)   

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